除鐵錳設備

一、除鐵錳工作原理

利用氧化方法將水中低價鐵離子和低價錳離子氧化成高價鐵離子和高價錳離子，再經過吸咐過濾去除，達到降低水中鐵錳含量的目地。濾料采用精制石英砂和精制錳砂。精制錳砂的主要成分是二氧化錳(MnO2)它是二價鐵氧化成三價鐵良好的催化劑。精制錳砂中的MnO2 的含量很高，其除鐵效果非常理想，含鐵錳地下水的PH值大于5.5與精制錳砂接觸即可將Fe2+ 氧化成Fe3+其反應如下：

    2Mn2+ +O2 +2H2O=2MnO2 +4H+

    4MnO2 +3O2 =2Mn2O7

    Mn2O7 +6Fe2+ +3H2O=2MnO2 +6Fe(OH)3

    Fe(OH)3沉淀物經精制錳砂濾層后被去除。所以精制錳砂層起著催化和過濾雙層作用。

    錳砂除鐵機理，除了依靠它自身的催化作用外，還有在過濾時在精制錳砂濾料表面逐漸形成一層鐵質濾膜作為活性濾膜，使能起催化作用。活性濾膜是由 R型羥氫化鐵R―FeO(OH)所構成，它能與Fe2+進行離子交換反應，并置換出等當量的氫離子。

    Fe2+ +FeO(OH)=FeO(OFe) + +2H+

    結合到化合物中二價鐵，能訊速地進行氧化和水解反應，又重新生成羥其氧化鐵，使催化物質得到再生。

    Fe0(OFe)+ +O2 +H2O=2FeO(OH)+H+

    新生成的羥基氧化鐵作為活性濾膜物質又參與新催化除鐵過程所以活性濾膜除鐵過程是一個自動催化過程。

    除鐵錳裝置廣泛用于礦泉水，純水預處理除鐵錳沉淀，以及在地熱工程和游泳池工程中的前期水處理除鐵錳等。

除鐵錳濾料主要以天然礦物質為原料，通過一系列復雜的工藝，經過改性制成，粒經為0.5—2.0mm，堆積比重為0.9，顏色為灰綠色。除鐵錳濾料對水中的鐵錳極其敏感，只要鐵錳離子存在，就會被牢牢的吸附在濾料的孔穴內。

二、鐵錳對人體的危害

鐵、錳是人體的微量元素，人體所需的鐵錳主要來源于飲水和食物，然而水中的鐵錳含量過高時則會產生一定的危害。含鐵錳量過高的水作為飲用，對人的消化系統(tǒng)、心臟均有危害，且影響水的口感；作為生活用水可使白色織物變黃，給水管道堵塞；作為生產用水，鐵錳可使鍋爐結垢，使離子交換樹脂失效、在紡織品上產生銹斑、使釀造的飲料變色變味等。因此，對高鐵錳水進行處理十分重要。

除鐵錳類型屬于吸附和離子交換，當濾料吸附飽和后，通過氫氧化鈉溶液浸泡的方法，使其恢復原來的狀態(tài)，得到再生。該裝置運行可靠，只要按規(guī)定時間認真再生，即可滿足降鐵錳要求。該濾料壽命可達50年，每年只需添加2%的濾料損失，無須更換，無板結及假疲勞現(xiàn)象，幾乎不受PH值大小的影響。該設備運行成本極低，出水清澈透明，并能降低其它化學、物理學、毒理學、重金屬離子等指標

三、工作原理

含鐵（錳）的地下水經沖氣或加入氧化劑后，水中鐵（錳）離子開始氧化，當水流經錳砂濾層時，在濾層中發(fā)生接觸氧化反應及濾料表面生物化學作用和物理截留吸附作用，使水中鐵（錳）離子沉淀去除。尤其是在處理微污染含錳地下水的過程中，鐵細菌不僅能有效地去除鐵錳，同時還能以水中氨為營養(yǎng)源，進行新陳代謝，在其他細菌參與下，同時達到去氨氮的效果。

四、技術參數(shù)

    1、處理效果：

    a、含鐵量：≤0.3mg/L;

    b、含錳量：≤0.1mg/L;

    c、出水濁度：<3FTU。

    2、進水要求：

    a、含鐵量：≤20mg/L;

    b、含錳量：≤3mg/L;

    c、進水濁度：<20FTU;

    d、堿度：≤2mg/L;

    e、pH值：>6.0(除鐵時)，>7.5(除錳時)。

    3、運行參數(shù)

    a、工作方式：壓力式;

    b、運行方式：水流自上而下，串聯(lián)(高含鐵錳量)或并聯(lián);

    c、過濾速度：6-10m/h(除鐵時)，5-8m/h(除錳時);

    d、運行周期：視原水水質而定，不小于8小時;

    e、反洗方式：水洗，或氣水結合反洗;

    f、反洗時間：10-15min。

五、應用領域

    1、食品飲料業(yè);

    2、纖維織物的洗滌、染色加工以及造紙業(yè);

    3、人造絲、膠卷染料、鋇地紙以及其他化學藥劑的制造;

    4、纖維、染色、攝影膠卷、淀粉、釀造業(yè);

    5、蒸汽冷凝水中的腐蝕雜質-鐵的去除。