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4g【～5g含锰12m】g～：2，0mg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Mn4＋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《 》     ⅡFe】2＋大？于，5mg/《LMn？2，＋大于0《.5：mg/？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0.6VO2！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Fe？2＋：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F】e与Mn的氧化还】原，电位差为《0.4V在一定的】基质浓度《下Fe2＋与M【n4：＋会发生《氧化还原反》应Mn4＋将—F，e，。2，＋，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＋—＞5mg/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【.143m》g O2/mg【Fe2＋Mn2＋】。的氧：化当：量，为0.29mg O！2/mgM》n2＋而《氨氮(NH4＋【-N)的氧化当量】则为4.57mg ！O2/mgNH【。4＋-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NH》4＋-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Fe2《＋、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.？5，。。mg：/L三级《跌水达5.0m【g/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0.5m～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20m《3/(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～8【mm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1.5》m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.》0m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】.7m2～2.5】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CO》2和提高pH—值要求不高》的场合 》 9.6.1！3  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【.，14  《根，据生产经《验淋水密《度，一般可采用5m3/！(，m2·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Mn—2＋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＝0.5m！。m～1.2mm锰】砂为0.6mm【～，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Fe【2＋、Mn2—＋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？ ：