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水處理濾料系列

除錳錳砂

作者:http://www.dimaixd.com   浏覽 發布時間:2017-04-06

除錳錳砂

昕潔錳砂濾料是以天然錳礦石為原料,經破碎、水洗打磨除雜、幹燥、磁選、篩分、除塵等工藝制成。再把加工好的錳砂按一定的級配調制成具有水處理濾料的級配比例,使它在單位體積内有最大的比表面積和截污能力。錳砂濾料的外觀粗糙,呈黑褐色或淡灰色,接近圓球形,主要成分是二氧化錳、鐵和二氧化矽等,産地不同每種物質的含量不同,哈爾濱晶華水處理材料廠生産的錳砂濾料含二氧化錳35%~45%,鐵18%~22%,二氧化矽16%~23%。錳砂濾料主要用于去除地下水中的鐵、錳和砷等有害物質的過濾裝置中,濾水效果非常好。給水處理中采用的錳砂濾料堆積密度在1.9g/cm3左右,磨損率破碎率之和<1.2%,鹽酸可以溶解除錳錳砂濾料,因此不能在偏酸性的水中應用錳砂濾料。

除錳錳砂濾料主要用來處理含鐵、錳的地下水,它是利用天然錳砂中二氧化錳的催化氧化作用,将溶解性的Fe2+和Mn2+氧化為非溶解性的三價鐵和四價錳,并通過投加的絮凝劑将三價鐵和四價錳化合物顆粒絮凝增大,然後通過過濾去除。地下水除鐵除錳的任務是通過錳砂上面沉積的棕黃色活性濾膜完成的,并非錳砂本身,除鐵的膜稱為鐵質活性濾膜,除錳的膜稱為錳質活性濾膜。石英砂、無煙煤等濾料也能産生除鐵除錳的活性濾膜,但是它們形成活性濾膜的成熟期較長,在同樣的試驗水質條件下,錳砂為40天,無煙煤為71天,石英砂為96天。由此可見,石英砂的成熟期最長,無煙煤次之,錳砂最短。錳砂濾料處理鐵錳含量高的地下水,成熟期短,可降低水處理生産成本和提高去除效率。

錳砂的除錳機理

錳砂濾料采用接觸氧化法除錳的機理基本與除鐵機理相同。含錳地下水曝氣後經錳砂濾層過濾,使高價錳的氫氧化合物逐漸附着在濾料表面上,形成錳質活性濾膜,成為黑色或暗黑色的“錳質熟砂”。這種熟砂具有接觸催化作用,能加快氧化速度,使水中的二價錳在較低的pH值條件下被氧化成高價錳而被去除。另外,根據溶膠粒子優先吸附和它組成相同或相近粒子的這一規則,含有Mn02的錳砂能夠很好地吸附水中Mn2+。有關研究認為,Mn02吸附Mn2+後因使之氧化成錳的四價氧化物沉澱下來而被過濾去除掉。與此同時,Mn02本身被還原為Mn203,可見Mn02起了電子交換劑的作用。其除錳機理可以用下面兩個步驟來表示。

①錳砂通過離子交換作用吸附水中的Mn2+ :

Mn02.A"++Mn2+~-MnOz.Mn2++A"+(A"+為錳砂表面的陽離子)

②水中溶解氧在Mn02催化作用下把被吸附的Mn2+氧化成為Mn02。與此同時,Mn02起催化氧化作用,本身被還原為Mn203。

昕潔除鐵錳砂濾料常用規格

0.4~0.6mm、0.6~1.2mm、1~2mm、2~4mm、4~8mm,8~16mm、16~32mm.特殊規格可根據用戶需求另行加工。

錳砂含量的選用

在除鐵錳濾池中運行時,水中低價鐵錳離子先被覆合錳砂濾膜吸附,然後被氧化和水解,生成氫氧化物水合分子[Fe(OH)3XH2O]和[Mn(OH)nXH2O]形成的活性濾膜,并作為新的催化劑參與接觸氧化反應,使活性濾膜有随着使用增厚的趨勢,形成了覆合錳砂的自修複特性,使用一年的覆合錳砂,錳含量增加18.2%,鐵含量增加4.8%;使用兩年半的錳含量增加了27.3%,鐵含量增加14.3%.錳砂容重較低(為1.55~1.60g/cm3),特别适用于大中型水廠的虹吸除鐵錳濾池和各型除鐵錳濾罐虹吸濾池由于反沖洗水頭較低,往往不宜于使用容重較大的天然錳砂濾料(其容重一般為2.2~2.4g/cm3),使大中型水廠除鐵錳濾池的設計使用受到一定限制。


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