錳砂濾料的技術要求及反沖洗時間

錳砂濾料的技術要求及反沖洗時間

    除鐵除錳錳砂過濾該裝置對濾料和承托層的選擇有嚴格的要求，因此錳砂濾料中的二氧化錳含量的高低、機械強度、顆粒級配、錳砂濾料厚度等如果設計不合理，會直接 影響到處理后的水質效果。
    1、用于地下水除鐵和除錳的天然錳砂濾料，其錳的形態應以氧化錳為主。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。宜優先采用經過科學試驗或生產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。2、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。3、天然錳砂濾料的鹽酸可溶率不應大于3.5%（百分率按質量計，下同）。4、天然錳砂濾料的破碎率和磨損率之和不應大于3%。5、天然錳砂濾料應不含肉眼可見泥土、頁巖和外來碎屑，含泥量不應大于2.5%。6、濾料的水浸出液應不含對人體有毒、有害物質。
  天然錳砂濾料粒徑的要求
    1、天然錳砂濾料的粒徑范圍，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，可按要求來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%。　
  錳砂濾料承托料的技術要求
    1、錳砂承托料與天然錳砂濾料應為同一產地的礦石，兩者的密度應基本相同。2、錳礦承托層應不含肉眼可見泥土、頁巖和外來碎屑。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。
  錳砂礦石承托料的粒徑要求
    1、錳礦承托料的粒徑范圍，為2～4mm，4～8mm，8～16mm。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%。
  錳砂濾料性能用途
    天然錳砂對對人體無害，使用效果得到用水行業的好評。天然錳 砂凈化水質除鐵、 除錳及其雜質， 其設施簡單， 成本低、 過濾速度快， 錳砂使用壽命長，廣泛用于全國石油、化工、輕紡、造紙、印染、電 子、 熱電廠等生產用水以及城市居民生活飲用水。 錳砂具有晶粒致密、 硬度高、耐腐蝕、損失少及使用壽命長，在水中浸泡不溶解，過濾水 中含錳量不增加，所以天然錳砂是最難溶于水的凈化劑。天然錳砂的 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。天然錳砂中的 MnO2 的含量越高，其除鐵效果越理想，含鐵地下 水的 PH 值大于 5.5 與天然錳砂接觸即可將 Fe2+ 氧化成 Fe3+。其反 應式如下 2Mn2+ +O2 +2H2O=2MnO2 +4H+ 4MnO2 +3O2 =2Mn2O7 Mn2O7 +6Fe2+ +3H2O=2MnO2 +6Fe(OH)3 ↓ Fe(OH)3 沉淀物經錳砂濾層后被去除。 所以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，還在過濾時在錳 砂濾料表面逐漸形成一層鐵質膜作為活性濾膜，使其能起過濾作用。 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 新生成羥基氧化鐵，使催化物質得到再生。
  錳砂濾料反沖洗時間的控制
    Fe0(OFe)+ +O 2 +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。 （1）、濾料和承托層的厚度 濾料和承托層的厚度根據原水中水質和目標水質要求而確定。 后 者尚需按不同顆粒級配設置多層。 （2）、濾層的反沖洗及時間控制 濾層經過一段時間使用，會逐漸被鐵泥堵塞，濾層的水頭損失隨 之不斷增長。這時如果不及時對濾層反沖洗，會使罐體壓力加大，流 量變小，直接影響過濾效果。一般對濾層的反沖洗，用反向水流自下 而上進行沖洗。通常用濾后水塔水或原井水反沖。每次反沖時間一般 在 10~15 分鐘完成。如果反沖洗超過一定限度，便有可能使濾料表面 的活性濾膜受到破壞，從而降低濾層的除鐵能力，所以濾層的反沖洗 時間不宜過長。 濾層反沖洗間隔的時間長短視原水中被處理鐵、錳含量高低而 定。當水中含鐵量較高時，濾層過濾持續 24 小時/天，間隔 2~3 天， 反沖一次；當水中含鐵量較低時，濾層過濾間歇、不連續，間隔可延 到 5~7 天反沖洗一次。