天然錳砂濾料的再生方法
作者來源:gysxlc 發布時間： 2018/3/20 10:17:19 標簽：天然錳砂濾料的再生方法-嵩鑫濾材
導讀：運用強氧化劑再生錳砂濾料可以有效解決錳砂濾料除鐵除錳過程中的鈍化,產生繡砂等問題.
天然錳砂濾料的再生方法
目前,在我國處理地下水(井水)中鐵錳離子超標常用天然錳砂作濾料,但在使用一段時間后如果沒有進行反沖洗就會造成錳砂出現"飽和"或"鈍化"現象,造成除鐵除錳能力大大降低,出水水質含錳量超過國家飲用水標準(我國對飲用水中錳含量要求小于0.1mg/L)。一般都采用更換錳砂,則成本高又費工時,比較切實可行的方法是對天然錳砂進行再生處理。在國內用錳砂或含錳材料除錳的研究較多,而對錳砂再生處理的研究不多,本文對鈍化天然錳砂進行了再生條件的研究,取得了滿意的結果。
根據溶膠粒子優先吸附和它組成相同或相近的離子這一規則,含MnO2的天然錳砂能很好地吸附水中Mn2+。有關研究認為,由MnO2吸附Mn2+后再使之氧化成為錳的四價氧化物沉淀下來而被濾除,與此同時,MnO2本身還原為Mn2O3,這里MnO2起電子交換劑的作用,天然錳砂中的MnO2既起物理吸附作用,也起著化學吸附作用。用鹽酸、KMnO4、NaOCl等再生劑再生時Mn2O3被氧化為MnO2。1,錳砂通過離子交換作用吸附水中的Mn2+。2,水中溶解氧在MnO2催化作用下把吸附的Mn2+氧化成為MnO2，與此同時，MnO2其催化氧化作用，本身被還原為Mn2O3。3,Mn2O3在強氧化劑高錳酸鉀和次氯酸鈉等作用下被氧化為MnO2，從而恢復錳砂的除鐵除錳能力。根據以上機理，錳砂的再生主要著眼于MnO2對Mn2+的化學吸附作用。
通過對錳砂采用HCL,KMnO4,NaOCl以及復合再生劑HCl-KMnO4或HCl-NaOCl對鈍化錳砂的再生效果進行實驗和分析,我們得到以下結論:
(1)含MnO2的天然錳砂可以作為濾除地下水中錳的很好濾料,來源廣、成本低、操作方便、易于再生。
(2)鹽酸對鈍化錳砂有一定再生作用,這是基于H+對物理吸附于錳砂表面的Mn2+的離子交換作用但再生率不高。
(3)強氧化劑KMnO4、NaOCl對鈍化錳砂的再生作用比鹽酸好,這是基于天然錳砂對Mn2+的化學吸附作用。
(4)復合再生劑HCl-KMnO4或HCl-NaOCl對鈍化錳砂的再生效果比單獨使用鹽酸或KMnO4,NaOCl等要好得多,再生率大于100%,說明鈍化錳砂的再生既有H+的離子交換作用,也有強氧化劑的催化氧化作用。因此鈍化錳砂的再生既要考慮天然錳砂對Mn2+的化學吸附作用,也要考慮天然錳砂對水中Mn2+的物理吸附作用,這是我們與前人僅著眼于MnO2對Mn2+的化學吸附作用這一點所不同的。
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