錳砂、除鐵/除錳濾料、錳砂除鐵/除錳過(guò)濾器
用于地下水除鐵和除錳的天然錳砂濾料，其錳的形態(tài)應以氧化錳為主。含錳量（以MnO2計，下同）不應小于35%的天然錳砂濾料，既可用于地下水除鐵，又可用于地下水除錳；含錳量為20%～30%的天然錳砂濾料，只宜用于地下水除鐵；含錳量小于20%的錳礦砂則不宜采用。宜優(yōu)先采用經(jīng)過(guò)科學(xué)試驗或生產(chǎn)使用證明能獲得良好除鐵和除錳效果的天然錳砂品種作濾料，切不可盲目選用以免造成經(jīng)濟損失。
(1)、天然錳砂濾料的平均密度一般為3.2g/cm3至3.6g/cm3范圍內。使用中對密度有特殊要求者除外。
(2)、鹽酸可溶率不應大于3.5%（百分率按質(zhì)量計，下同）。
(3)、破碎率和磨損率之和不應大于3%。
(4)、天然錳砂濾料應不含肉眼可見(jiàn)泥土、頁(yè)巖和外來(lái)碎屑，含泥量不應大于2.5%。
(5)、濾料的水浸出液應不含對人體有毒、有害物質(zhì)。
濾料粒徑范圍；
(1)、最小粒徑為0.5～0.6mm，最大粒徑為1.2～2.0mm。當對天然錳砂濾料的有效粒徑和不均勻系數有特殊要求時(shí)，可按要求來(lái)選擇濾料的粒徑范圍。
(2)、在各種粒徑范圍的天然錳砂濾料中，小于指定下限粒徑的不應大于3%；大于指定上限粒徑的不應大于2%。
承托料的技術(shù)要求；
(1)、錳礦承托料與天然錳砂濾料應為同一產(chǎn)地的礦石，兩者的密度應基本相同。
(2)、錳礦承托層應不含肉眼可見(jiàn)泥土、頁(yè)巖和外來(lái)碎屑。承托料含泥量不應大于1%。
(3)、承托料的水浸出液應不含對人體有毒、有害物質(zhì)。
承托料粒徑范圍；
(1)、錳砂濾料墊層常用規格范圍：2～4mm，4～8mm，8～16mm，16～32mm。
(2)、在各種粒徑范圍的錳礦承托料中，小于指定下限粒徑的及大于指定上限粒徑的均不應大于5%。
天然錳砂濾料除鐵除錳工作原理：
除鐵除錳工作原理及方法；其一以所謂濾膜的作用，利用錳砂表面層較強的氧化作用、直接接觸氧化過(guò)濾去除水中鐵。其二錳礦砂中的二氧化錳與含鐵錳水接觸后起催化作用，將水中的二價(jià)鐵催化成三價(jià)鐵，再把三價(jià)鐵千周附著(zhù)在錳砂顆粒表面從而起到除鐵的目的，天然錳砂中二氧化錳能氧化水中二價(jià)鐵為三價(jià)鐵使其沉淀除去，二氧化錳被水中的溶解氧氧化成七價(jià)錳的氧化物，七價(jià)錳再將水中的二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵最終將水中重金屬元素含量減低到；鐵0.3以下，錳0.1以下。
錳砂除鐵除錳過(guò)濾器簡(jiǎn)述：
除鐵錳過(guò)濾器由曝氣裝置和錳砂組成；主要利用接觸氧化法將水中低價(jià)鐵離子和低價(jià)錳離子氧化成高價(jià)鐵離子和高價(jià)錳離子，再經(jīng)過(guò)吸咐過(guò)濾去除，降低水中鐵錳含量，是處理含鐵錳水的理想設備。主要適用于用于生活飲用水，食品，飲料，造紙，水產(chǎn)養殖，溫泉洗浴，電力，鋼鐵，石油，化工工業(yè)循環(huán)水含鐵.錳超標的水處理使用。
一、錳砂過(guò)濾器性能;
1．獨特的多濾室結構，可實(shí)現在線(xiàn)反沖洗（過(guò)濾、排污和反洗同時(shí)進(jìn)行）。
2．節電：出水直接供給管網(wǎng)，不需另設二級供水系統；具有自身反沖洗功能，不需另設反沖洗水泵。
3．節水：本設備采用ABS材質(zhì)高強度濾頭濾帽，縮短濾層與布水管的距離，可節省大量反沖洗用水。
錳砂過(guò)濾器使用范圍技術(shù)參數：
1.進(jìn)水要求：含鐵量：≤20mg/L；含錳量：≤3mg/L；進(jìn)水濁度：<20FTU；堿度：≤2mg/L；pH值：＞6.0（除鐵時(shí)）＞7.5（除錳時(shí)）。
2.出水效果：含鐵量：≤0.3mg/L；含錳量：≤0.1mg/L；出水濁度：<3FTU。
3.過(guò)濾器工作環(huán)境參數工作溫度：5-60℃（特殊溫度可定做）；工作壓力：≤0.6MPa。
4.運行參數：
工作方式：壓力式、運行方式：水流自上而下，串聯(lián)（高含鐵錳量）或并聯(lián)、過(guò)濾速度：除鐵時(shí)6-10m/h、除錳時(shí)5-8m/h、運行周期：視原水水質(zhì)而定，最低不小于8小時(shí)、反洗方式：水洗或氣水結合反洗、反洗時(shí)間：10-15min、反洗耗水：1-3%、反洗強度：15-20L/s·m2。
錳砂過(guò)濾器除鐵錳工藝流程；
工藝過(guò)程 ：曝氣→接觸氧化→天然錳砂吸附過(guò)濾→反洗。
1.曝氣；根據水質(zhì)情況采用深井水余壓射流曝氣或壓縮空氣曝氣等方式，管道混合溶氧，穩定可靠。曝氣法一方面是增加水中的溶解氧；二是驅除CO2，以提高水的PH值，使二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵沉淀，然后再經(jīng)過(guò)濾。
2.接觸氧化；
采用天然錳砂濾料，其具有催化和過(guò)濾雙層作用。天然錳砂的主要成分是二氧化錳（Mno2）它是將Fe2+氧化成Fe3＋的良好催化劑。當含鐵地下水的PH值＞5.5時(shí)，與天然錳砂接觸即可將Fe3＋氧化成Fe3＋，反應如下：
a.4MnO2+3O2=2Mn2O7 b.Mn2O7+6Fe2++3H2O=2MnO2+6Fe3++6OH- 生成的Fe3+立即被水解成絮狀氫氧化鐵沉淀：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
3.天然錳砂吸附過(guò)濾；
(1).經(jīng)錳砂濾層后去除Fe3＋形成的絮凝體（Fe(OH)3沉淀物）。
(2).B.將大部分尚未氧化的Fe2+催化氧化作用和羥基氧化的離子交換作用，以便除鐵。
(3).錳砂除鐵機理，除了依靠它自身的催化作用外，還有在過(guò)濾時(shí)在錳砂濾料表面逐漸形成一層鐵質(zhì)濾膜作為活性濾膜，能起催化作用。新生成的羥基氧化鐵作為活性濾膜物質(zhì)又參與新催化除鐵過(guò)程，所以活性濾膜除鐵過(guò)程是一個(gè)自動(dòng)催化過(guò)程。錳的去除原理同二價(jià)鐵的去除方法相同。
4.反洗系統方式；
可采用手動(dòng)、自動(dòng)控制兩種方法。要求定期對錳砂進(jìn)行反洗，以去除可能截流的懸浮物等雜質(zhì)，同時(shí)松動(dòng)錳砂和墊層。由于過(guò)濾器內設反沖洗裝置，不需配備反沖洗水泵。
錳砂過(guò)濾器規格型號；
1.錳砂過(guò)濾器除鐵錳設備設選型說(shuō)明；
①.用戶(hù)需提供水質(zhì)報告、用途、自動(dòng)化要求、機房尺寸等參數，以便設備和濾料選型和；對影響除鐵除錳效果的項目，如：鐵、錳、總堿度、二氧化硅、總硬度、氨氮等指標必須重點(diǎn)進(jìn)行檢驗。
②.除鐵錳的工藝流程應根據下列條件確定：
a.當:PH＞6、含鐵量≤10mg/L，或含錳量≤0.5mg/L時(shí)，單級處理；
b.當:PH＞6、含鐵量為10-20mg/L時(shí)，——雙串聯(lián)級處理；
c.當:同時(shí)含鐵和錳，且含鐵量≤2.0mg/l、含錳量≤1.0mg/l時(shí)，單級除鐵除錳；
d.當:同時(shí)含鐵和錳，且含量均超過(guò)上述數值時(shí)，應通過(guò)試驗確定，一級除鐵、二次除錳；
e.當:同時(shí)含鐵和錳，且除鐵受硅酸鹽影響時(shí)，應通過(guò)試驗確定，雙級曝氣，一級除鐵二次除錳；
f.當:PH=5.5-6.0、含鐵量≤5mg/L，單級處理，但需做水質(zhì)穩定性預處理；
g.當:PH＜5.5或含鐵量＞20mg/L，或鐵錳含量均較高時(shí)，——須根據水質(zhì)情況確定工藝流程。
③.除錳濾池濾前水的pH值宜達到7.5以上，二次過(guò)濾除錳濾池的濾前水含鐵量控制在 0.5mg/L以下。
2.常用錳砂除鐵除錳過(guò)濾器規格型號表；
規格型號 1000 1500 2000 2400 2500 2600 外形尺寸(mm) φ1000*3150 φ1500*3350 φ2000*3780 φ2400*3900 φ2500*3900 φ2500*3950 最大處理水量（t/h) 6~7 14~17 25~31 36~45 39~49 42~53 運行重量（噸） 5.4 11.02 19.23 28.89 30.85 32.2
規格型號
2800
3000
3200
3400
3500
3600
外形尺寸(mm)
φ2800*4100
φ3000*4200
φ3200*4350
φ3400*4400
φ3500*4450
φ3600*4550
最大處理水量（t/h)
49~60
56~70
64~80
72~90
77~96
81~100
運行重量（噸）
36
41.25
46.99
53.64
55.85
57.89
(1)、配水系統安裝完畢以后，先將濾池內雜物全部清除，并疏通配水孔眼和配水縫隙，然后再用反沖洗法檢查配水系統是否符合設計要求。
(2)、在濾池內壁按承托料和錳砂濾料的各層頂高畫(huà)水平線(xiàn)，作為鋪裝高度標記。
(3)、仔細檢查不同粒徑范圍的承托料，按其粒徑范圍，從大到小依次清洗，以白備鋪裝。
(4)、鋪裝最下一層承托料時(shí)，應注意避免損壞濾池的配水系統。待裝承托料應吊運到池內，再行鋪撒;或者使池內充水至排水槽頂，再向水中均勻撒料，然后排水，使水面降至該層頂面高度水平上線(xiàn)，用鍬鋪勻。鋪裝人員不應直接在承托料上站立或行走，而宜站在木板上操作;在池內的操作人員應盡量少，以免造成承托料的移動(dòng)。在下一層鋪裝完成后，才能鋪裝上一層承托料。
(5)、每層承托料的厚度應準確、均勻，用鍬或刮板刮動(dòng)表面，使其接近于水平面，高度應與鋪裝高度標記水平線(xiàn)相吻合。
(6)、在鋪完2～4mm的承托料后，應用該濾池上限沖洗強度沖洗，以排除承托料中的泥沙。
(7)、承托料全部分層鋪裝就位后，采用從池頂向水中均勻撒料的方法，撒入預計數量的錳砂濾料（包括應刮除的輕物質(zhì)和小于指定下限粒徑的細顆粒），然后進(jìn)行沖洗。沖洗后刮除輕物質(zhì)和小于指定下限粒徑的顆粒。按上述方法操作后，如濾料厚度達不到規定的數值，應重復上述操作直到符合要求為止。
天然錳砂濾料成熟期；
(1)、除鐵、除錳濾池濾料一般采用天然錳砂、效果顯著(zhù)濾料成熟期較短、一般7—15天、但造價(jià)較高。石英砂：造價(jià)底、濾料成熟期長(cháng)3－6個(gè)月。
濾料及承托層粒徑；
(1)、一般最大～2.0mm、最小～0.5mm之間，
(2)、錳砂承托層級配和厚度可參照快濾池。采用錳砂做濾料時(shí)、上面兩層承托層需用同樣含量及粒徑的錳砂代替為宜。
天然錳砂濾料裝填高度；
(1)、重力式過(guò)濾器除鐵除錳：濾層高度一般采用800～1200mm，規模較小的壓力式過(guò)濾器除鐵、除錳：設備一般采用1000～1200mm；同時(shí)除鐵除錳的單級過(guò)濾濾層一般取較高值，使過(guò)濾后的水質(zhì)達到最佳效果。
濾速；
(1)、除鐵濾池一般為5～10m/h,含鐵量高時(shí)可采用較低濾速。除鐵除錳濾池和除錳濾速為5～8m/h。
錳砂反沖洗強度；
(1)、反沖洗；其中水頭損失一般控制在1.5～2.5m。除鐵采用粒徑為0.6～1.2mm錳砂濾料時(shí)，沖洗強度為18L/s..m2; 粒徑為0.6～2.0mm 時(shí)為22L/s.m2。其膨脹率分別為30％ 和22％。
反沖洗時(shí)間：
(1)、沖洗時(shí)間10～20min 。除鐵除錳采用天然錳砂濾料時(shí)，沖洗強度為16～20L/s..m2，期膨脹率為15％和2～25％。石英砂濾料時(shí)，沖洗強度為12～14L/s..m2，期膨脹率為27％ 和2～35％，沖洗時(shí)間為5～15min。
錳砂及過(guò)濾器運行與管理；
(1)、一周2~3次定期沖洗以免板結。
(2)、正常運行情況下不要隨意打開(kāi)過(guò)濾設備以免錳砂接觸空氣產(chǎn)生氧化不必要造成損失。
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