除铁锰原理
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除铁锰设备工作原理及操作规程
1、设备主要原理
1.1曝气塔
工作原理:将含铁、锰的地下水送到曝气塔顶,用均布喷淋设备经填料层逐层淋下,汇集于下部的集水池中,水在填料中主要以薄膜形式流动,得以和空气充分接触,进行曝气。在填料层间,水以水滴形式淋下,既能起曝气作用,又能驱动空气流动,使之不断更新。
优点:(1)水与空气接触的时间较长,曝气效果较好;(2)水流经填料层时,水中部分的铁沉积于填料表面,能对水中二价铁、锰起接触催化作用,处理效果更好。
1.2接触滤罐
工作原理:除铁锰工艺原理
地下水中的铁、锰常以二价铁的形式存在:
Fe(HCO3)2=Fe2++2HCO3
Mn(HCO3)2=Mn2++2HCO3-
因其在水中的溶解度比较大,所以从井里刚抽上来的含铁、锰水仍然清澈透明,而一旦和空气接触,水中的二价铁、锰便被空气中的氧气氧化,生成难溶于水的三价铁和MnO2:
4Fe2++O2+2H2O=4Fe3++4OH-
2Mn2++O2+4OH-=2MnO2+2H2O
氧化生成发三价铁离子因在水中的溶解度极小,帮以Fe(OH)3的形式由水中沉淀析出,氧化生成的四价锰离子因在水中的溶解度极小,故以MnO2的形式由水中沉淀析出。
通常情况下,上述的反应过程影响因素较多,我公司彩的接触氧化法除铁、除锰工艺中,在去除水中的二价铁离子时,滤料表面上逐渐形成了铁质活性滤膜Fe(OH)3.2H2O。新鲜的铁质活性滤膜其催化活性很强,其反应机理主要为化学
过程。铁质活笥滤膜首先以离子交换方式吸附水中的二价铁离子:
Fe(OH)3·2H2O+Fe2+=Fe(OH)2(OFe)·2H2O++H+
当水中有溶解氧时,被吸附的二价铁离子在活性滤膜的催化下迅速地氧化并水解,从而使催化剂得到再生:
Fe(OH)2(OFe)·2H2O++0.25O2+2.5 H2O=2Fe(OH)3·2H2O+H+
反应生成物又作为催化剂参与反应,二价铁离子因此快速从水中被去除。2.工艺流程:
2.1地下水经深井泵提升至曝气塔顶部喷淋,自上而下进行充氧曝气流进底部集水箱。在提升泵加压后,水自除铁锰滤罐上部流入,自上而下经过滤层接触过滤除铁除锰,在形成的铁质活性滤膜的催化作用下,把水中二价铁离子、锰离子很快氧化成三价铁、四价锰离子后,被整个滤层截留后,除铁除锰水自下部流出,进入清水箱。当进出水压力相差0.05-0.1MPa时进行反冲洗,最大冲洗历时15分钟.工作周期24-48小时即可
2.2 反冲洗流程:
反冲洗的目的就是把滤层中沾合的铁污清洗。其作法是用除铁锰水或原水冲洗。给水罐内的过滤水通过MCT罐内过滤装置分布到整个滤料层上,利用给水罐内水压使滤料互相摩擦,悬动,吧滤料中的铁锰污被清洗出来,滤料冲洗后,再恢复过滤状态。冲洗时间约(5~10分钟)。
3.操作说明:
3.1启动深井泵抽出地下水,在反应水箱中经过曝气塔,曝气后停留30-60分钟。
3.2启动工作泵,向过滤罐中送水,此时打开阀门1,关闭其他阀门。
3.3带除铁锰罐出口压力值达到调整压力时打开阀门2,把除铁锰水放入储水箱
内。
3.4在除铁锰罐内压力比调整压力低于0.5公斤时,可进行反冲洗,一般用虑后
清水进行。为节省虑清水可用原水反冲洗。
3.5反冲洗时关闭1,2,5开 3, 4
3.6根据实际使用情况,开启手动排气阀1~2次。
3.7设备正常运转后,滤料冲洗干净,然后正常使用。