除鐵除錳水處理濾池選用天然錳砂濾料MnO2含量是多少

 我國自來水廠技術(shù)工藝經(jīng)過長期的發(fā)展，積累了不少寶貴經(jīng)驗。目前，我國城市供水處理技術(shù)仍以由混凝、沉淀、過濾和消毒四個單元處理過程組成的常規(guī)供水處理工藝為主，其理論主要是建立在傳統(tǒng)的以粘土膠體微粒和致病細(xì)菌為主要去除對象的基礎(chǔ)上，在我國得到了較長時期和較大范圍的應(yīng)用一直廣泛應(yīng)用于我國的供水處理。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國已發(fā)展了多種適合各地情況的不同形式和性能的處理構(gòu)筑物，如快速混合、水力或機(jī)械攪拌的絮凝設(shè)施;帶有不同斜板或斜管的沉淀、澄清以及氣浮構(gòu)筑物;帶有氣水反沖洗、均質(zhì)濾料、多層濾料的過濾設(shè)施等。對于大中型水廠除鐵除錳水處理濾池選用天然錳砂濾料MnO2含量的選擇更多的形成了一種共識。

      錳砂除鐵機(jī)理，除了依靠它自身的催化作用外，還有在過濾時在錳砂濾料表面逐漸形成一層鐵質(zhì)濾膜，作為活濾膜，使之能起催化作用。活性濾膜是由r型羥氧化鐵r-FeO(oH)所構(gòu)成，它能與Fe2+進(jìn)行離子交換反映，并置換出等當(dāng)量的氫離子。結(jié)合到化合物中的二價鐵，能迅速地進(jìn)行氧化和水解反應(yīng)，又重新生成羥基氧化鐵，使催化物質(zhì)得到再生。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程，所以活性濾膜除鐵過程是一個自動催化過程。

錳砂具有晶粒致密、硬度高、耐腐蝕、損失少，使用壽命長，在水中進(jìn)泡不溶解、過濾水中含錳量不增加，故天然錳砂是凈化水質(zhì)除鐵、除錳及其雜質(zhì)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的含量比較高，其除鐵效果越理想，含鐵地下水的PH值＞5.5與天然錳砂接觸，即可將Fe2＋氧化成Fe3＋，立即被水解成絮狀氫氧化鐵沉淀。

Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓

Fe(OH)3沉淀物經(jīng)錳砂濾層后被去除，所以錳砂層起著催化和過濾雙層作用。

   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，然后被氧化和水解，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(yīng)，使活性濾膜有隨著使用增厚的趨勢，形成了覆合錳砂的自修復(fù)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)，特別適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(shè)計使用受到一定限制。

      天然錳砂具有晶粒致密、硬度高、耐腐蝕、損失少，使用壽命長，在水中進(jìn)泡不溶解、過濾水中含錳量不增加，故天然錳砂是凈化水質(zhì)除鐵、除錳及其雜質(zhì)的凈化劑。