。 ， 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—12mg～》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Fe2】＋与除锰生成的M】n4＋？。的氧化？还原反应所以按照】原水中Fe》2，＋的含量可将原水】分为： ， ：     ⅠF！e2＋小于5m【g/LMn2＋小于！0.5mg/—L的地下《水质称之为低浓度】铁、锰地《下水 ？   【  Ⅱ？Fe2＋《大于5m《g，/LM？n2＋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0.82V【。铁的氧？化还原电位为0.】2V锰的氧化还原】电位为0.6—VO2与M》n的氧化还原电位差！为0.2《2VO？2与Fe的氧化【还原电？位差为0.62V】。所以在地下水—pH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Mn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Mn4《＋将Fe2＋—氧化Fe3＋而Mn！4＋还原为M—n2：＋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 O《2/：mgFe2＋Mn】2＋的氧化当—量为0.29—mg O2/mgM！n2＋而氨氮(【。NH4＋-》N)：的氧化当量》则，为4.5《。7mg O2/mg！。NH4＋-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】.0m？g/：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Fe《2＋、Mn2＋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CO2】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【.5m？g，/L三级跌水达5.！0mg/L～—5.5mg/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】.5：m～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2【0m3/(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～2.5—m/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10m2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1.7m！2～2.5》m2 】9.6.1》0  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％～8【0％但CO2散除率！一般不超过30％】pH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【0mm 【。 9.6.1【4 ： 根据生产》经验淋水密》度一般可《采用：5m3/(m—2·h)～10m】3/(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80％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Mn2＋【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＝0.5—mm～1《.2mm《锰砂为0.6mm】～1.2mm或0】.6mm～2.0m！m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＋、Mn】2＋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 《。 ，