9.—6  地下水除铁】和，除，锰 》 》 Ⅰ：  工艺流》程选择 ！ 9？.6.1  铁、锰！都是人？体组织的微量—元素成？人，身体中含铁4—g～5g含锰—。12m？g～：20mg人体—缺铁就会产生贫【血和代谢功能紊乱人！。体缺锰将引发畸形、！脑惊厥、早产—及不孕症等疾病但铁！、，锰，过多：。也会引？起铁中毒《和锰中毒人》体摄取铁过多有【损于胰腺、》肝胆和？皮，肤锰过多引》。起造骨机《能破坏、引》发锰佝偻病以及中】枢神经？、呼吸系统病患人们！在饮：茶、食？用蔬果、肉类和粮食！中已：能满足对铁、—锰的摄取需求长期】饮用含铁、锰水有】损于健康况且含铁】、锰水会产生沉淀于！供水管道之中着【色于生活器皿和衣物！给生活造成诸多不便！。含，铁、锰水用于造纸、！纺织、印染》、，食品等工《业生产会使产—品着色？乃至报废用于—锅炉用水会产生结垢！。乃至事故水中—铁、锰对工业—生产：有害而无《益希望越《少越好？所以城市供水中【如，水源水铁、锰超出】用水标准必》须，予以处理 【 ？。9.6.2  我国！含铁、锰《地下水分《布于：18个省《市、3.1》亿人口的广大地区】由于各地的水文地】质化学条件》的差：。异含铁、锰地—下水水质《千差：万，别在：。工艺中？需要来？考虑原？水中F？e2＋与除锰—生成的M《n4＋？的氧化？还原反应《所，以按照原水》。中Fe2《＋的含量可将原水分！为 ？  》   ⅠF》e2：＋小于5mg/LM！n，2，＋，小于0？.，5mg/L的地【。下水质称之为低浓度！铁、锰地《下水 【     ⅡFe】2＋大于5》。mg/LMn—2＋大于0》.5mg/L的【称之为高《浓度铁、锰地下水 ！  —   ？。Ⅲ，当含铁、锰地下水中！同时又含有氨氮称之！为伴生氨《氮铁、？锰地下水 【 ，  ？   由于铁—、，锰和氨氮在水中的浓！。度，。不同铁、锰和氨氮相！互间：的氧化还原关系及原！水对：氧的需求都将—有重大差别》故地下水《除铁、锰水厂设计】之时应根据》原水水质条件—来选择净水流—程和构筑物》形式 《     】由，于地下水水质复杂、！千差万别有条—件时应做现场模拟试！验研究也可参照相】似水质条件水厂的运！。行，经，验经工程综合技术】经济比较后确定 】。 9.6】.3  低浓—度铁、锰地下水多】分布于弱还原—环境的河漫滩之下与！河水有较《好的水力交换水中】还原物质较》少对氧的需》求低根据辽》宁省浑太《流域大、小凌河【流域地下水除铁、除！锰水厂的多年运【行经验可采用—跌水曝？气1级？除铁、？除锰滤池的简捷净】化流程 【 9？.6：.4：  在标准状—态下O2《的氧化还原电位0.！8，2V：。铁的氧化还原电【。位，为0.？2V锰的氧化—还原电位为0.【6VO2与Mn的】氧化还原电位差为0！.22VO2与F】e的氧化还原—电，位差为0.6—2V所以在地下水p！H值：中性条件下》Fe2＋可》以被溶解氧直接氧】化当存在触媒的情况！下，可迅速？氧化但Fe与M【n的氧化还原电位】差为0.4V在【。。一定的基质浓—度下Fe2＋—与Mn4《＋，会发：生氧化还原反应Mn！4＋：将Fe2＋氧—化Fe3＋》而Mn4＋还原为】Mn2＋《据北京？工业大？学和中？。国市政东北设计【研究院？有限公司的》科学研究成果和【工程生产实验—。当滤层进《水中Fe2＋＞5m！g/L时就会—发，生Fe2＋和—。。Mn4＋的氧化还原！反应此？时应采用厚滤料滤】池或采？用，两级：过滤流程 ！ ，9.6？.5  Fe2【＋的氧化当量—为0.143—mg O2/mgF！。e2＋？Mn2＋《。的氧：化当量为《0.29m》g， O2/m》gMn？2＋而？。氨氮(？。NH：4＋-N)的—氧化当量则为4【。.57mg》 O2/mgNH4！＋，-N所以原水中【含有：氨氮除铁、锰、氨的！滤，层耗：氧，量大增故《当含铁、锰水中伴生！氨氮且？NH4＋-》N＞1.0mg/】。L宜采用两级曝【气两级过滤流程 ！。 》 Ⅱ  曝》气装置 ！ ， 9.6《.6  含铁、锰地！下水是在《还原环境下存在的水！中溶解氧为》零为：进行Fe2＋、【Mn：2＋的氧化反—应必须向《水中充氧除铁—和除锰在地下水【。pH值6～6.【5的条件下均可【顺利进？行，也不受溶《解性硅酸的影响曝气！。是为了？充，氧，不，必刻意散失CO【2故曝气《。装置的选择只—。根据：原，水，需，氧量来选《择同时曝《气又：是除：铁、：除锰水厂《的重要动力消耗单元！在满足溶《解氧需求条件下宜】选择简单节能的曝】气装置跌《水与淋水是除铁【、锰工艺首选曝气】装置 】  ：  喷水、板条式曝！气塔、接触曝—气塔能耗较高、投】。资较大叶轮式—表面曝气装置有动】力设备增加了维【护工作？量在一定条件下【也可以？选，用， ， ， ， ？   ？ 射流曝《气、压缩空》气曝气只有在—压力：式除铁、《。锰装置中使用 】。 9.6.7！  跌水曝》气的溶氧效》果因受？水的饱和溶解氧【浓度的？限制随着跌水级数】和跌水高度增—大是有限的据生【产实践调研一—级跌水高《度在0？。.5m之上》水中：溶解氧浓度可—达，4.0mg》/L～4.5mg/！。L三级？跌水达5.0m【g/：L～5.5m—g/L已《能，满足除？铁、除？锰工：。艺的要求故》以跌水级数》。。1级～3级每—级跌水？高度：0.5m～1.0m！。为宜  ！  ： 跌水堰《单宽流量《小跌水水舌》下真空度亦小吸【入空气量少；单宽流！量大随？水舌下真空度增强吸！入空气？量大但水舌变厚后单！。位水量中溶入空气量！。反而变小据生产【实际调研单宽流【量以：20：m3/(m·h)】～50m3/(m】·h)为宜 —。 》9.6.《8  目前国内【。淋水装置多采用穿】孔管因？其加工安装简单曝气！效果良好而采用莲】蓬头者较少理论上孔！眼直径？越小：水流越分散》。曝气效果越好但孔】眼直径太小易于堵】塞反而？会影响曝气效果【根据国内使用经验】孔眼直径《以4mm～8m【m为宜孔《眼流速以1.5m/！s～：2.5m/s为宜据！实地调研和室—内科研实《验淋：水飞程？1.5m《。之内溶氧《。效果与？淋水飞程呈正相关关！系飞程大于1.【。5m溶氧效果—增长非常《缓慢故淋水装置的安！装高度宜为1—.5m～《。2.0？m安装高度》是指淋水出口至集】水池水？。面的距离 ！ 9.6.9  】条文中规定了每10！m2面积设》置喷嘴的个数实际上！相当于每《个喷嘴的服务面积】约为1.7》m2～2.》5，m2 【 9.6《.10？ ， 某水厂原》射流曝？气装置未经计算安装！位置不当使装置不仅！不，曝，。。气反而从吸气口【喷水后经计算—并改：变了射流曝气装置】的位置结果曝气【效果良？好可见？通过计算来确—定射流曝气装—置，的构：造是很重《要的：东北两个《城市采用射》流曝气装《置已有多《年历史由于它—具有设备少》、造价？低，、加工容易、管理方！便、溶氧效率较高】。等优点故迅速—得以在国内》十多个水厂推广使】用效果良好实—践表明原《水经射流曝气—后溶解氧饱和度【可达：70％～80％但C！O2散除率一般不】超，过3：0％p？。H值无明显提—高故射流曝》气装：置适用于原水铁、锰！含量较低《对散除CO2—和提：高pH值要求不高】的场合 】。 9.6.13 】 实践表《明接触式曝》气塔运转《一段时间以后—填料层易被堵塞【原水含铁量愈高堵塞！愈快一般每1年～】2年就应对填料【层进：行清：理这：是一项十《分繁重的工作—为，。方便清理《。层间净距《一般不？宜小于？60：0，mm ？。 9.6.！1，4，  根据《生产：经验淋水密度一般】可采用5m3/【(m2·h)～【10m3/(m2】·h)但直接装设】。。在滤：池上的喷淋》设备：其淋水密度相当于】滤池的？滤速 《。 9.6.】15 ？。 试验研究》和东北地区采用的】叶轮表面《曝气：装，置的实践《经验表明《原水经曝气后溶【解氧饱和度可—达8：0％：以上二氧《化碳散除率可—达70％以上—pH值可提高0.】5～1？.0可见叶》轮表面曝《气装置不《仅溶氧效率》较高而且能充—分散除二氧化碳大】。幅度提高pH值使用！中，还可根据《要求：适当调节《曝气程度管理条件也！较好故近年来已【逐，渐在工程《中得以推广使—用设计时应根据曝气！程度的要求》来确：。定设计参数当要求曝！气程度高时曝—气池容？积和：叶，轮，外缘线速度应选【用条文中规定的上】限叶轮直径与池长】边或直径之比应选用！条文中规定数—。。据的下限 ！ Ⅲ  —除铁、？除锰滤池 】 《9.6.17—  除铁、锰滤池】滤料并非《。充作触媒物质—而是：触媒载体表层滤料是！Fe2＋氧化触【媒的载体下部填料】是，锰氧化触媒物质【载体同时滤层还起】到截滤悬浮的铁【。、锰氧化物的—作用故？原则上任何可—以作为滤料的材【料，均可：作为除铁、》除锰滤池滤料锰【砂有：很，大的吸？附容量是石》英砂的几十》倍在一定《的水质和操作条件下！在滤池投产之初当】锰砂滤料《的，吸附容量渐渐饱【和之前除《锰滤池就已经培养】成熟由此《可使吸附饱和—期与培养成熟期相衔！接在投产初期就可以！取，得M：n2＋？浓度：不超标的处理—水，相反地若采用石英砂！为，除锰滤池滤》料由于？其对锰的吸附容【量很：小在滤池投产初期】吸，附容量很快》饱和所以出水锰浓度！在滤池成熟之前(时！间可长达数》十日：)是不达标但—石，英砂强度大耐—磨使用寿命》长各水厂可据地方】。条件选用 — 9》。.6.？18：  ：除铁、除锰滤—池希望有更大的【填料表面积和曲折】。的过滤路径据长年除！铁，、锰水厂《的生产经验滤—池滤料粒径石英砂d！＝0.？5mm？。。～1：.2mm锰》砂为0.6m—m～1.2mm或0！.，6mm～《2.0mm为宜为】了锰氧化还原菌在】滤砂上？附着：和具有一定的生化】反应时间《滤速不宜过大一【般为5m/》h～：7m/h ！ 9.6.》19  在除铁、除！锰滤层中不但滤砂】表面黏？附，。着铁锰氧化》。物，同时滤砂间隙—中也有大量铁锰【氧化物黏泥》为使全滤层全方位得！以洗：净采用？冲洗均匀的大阻【力配水系统》 《 9.6》.20 《。 除铁、除锰—滤池中Fe2＋、M！n2＋的氧化反应】是在滤？层中进？行的与？地面水除《浊主要发生在滤层表！层不完全相》同，可以省去表面—冲，洗反冲的目的—不但要将《滤砂颗粒《空隙中铁锰》粘泥洗净还要—保护滤砂表面的触】媒物：质所以一般不希望增！加扰动更大》的气冲洗只采用【水反冲洗就》可完成滤层洗—净的任？务冲洗强度与膨胀率！。都应小于地面水除】。浊的滤池冲洗延续】时间也？不宜过长反冲洗排水！由浑稍有变清为【止 ？