地下水除铁除锰技术探讨样本.doc

地下水除铁除锰技术探讨HYPERLINK""\l"#"RSSHYPERLINK""\l"#"打印HYPERLINK"javascript:copyURL();"复制链接HYPERLINK""\l"#"大HYPERLINK""\l"#"中HYPERLINK""\l"#"小发布时间：-04-2708:27:511、地下水除铁、除锰原理由于铁和锰性质很相似，因此去除铁和锰原理也相似，即：用氧化法充分曝气，把水中溶解态+2价铁和锰氧化成+3价铁和+4价猛不溶态化合物，经氧化和絮凝后，生成铁、锰沉淀物可通过滤而去除，从而达到除铁、除锰功能。2、老式地下水除铁、除锰技术长期以来，人们始终使用物理化学办法去除水中二价铁和二价锰。美国从1950年就将锰质绿砂有效运用到除铁和除锰过程。2.1曝气氧化法此法是运用空气中氧气与水中+2价铁和锰接触，将其氧化成+3价铁和+4价锰化合物，然后经沉淀，过滤达到除铁、除锰目。此过程去除铁、锰所需PH值应不低于7.0，PH值越高，氧化速度越快。向水中曝气目除了提供足够氧气外，尚有去除水中CO2以提高水PH。2.2曝气接触氧化法通过曝气，使得具有溶解氧水通过具有铁质和锰质活性滤料，在所含铁质和二氧化锰催化作用下，二价铁和锰氧化速率大大加快，进而被活性滤料去除。其中，活性滤料可以是天然锰砂，也可由普通砂滤料经熟化而形成。接触氧化法所需PH值不低于6.0，普通要不不大于7.0。此过程曝气目是向水中提供足够氧气。2.3氯氧化法氯是比氧更强氧化剂，当PH不不大于5.0时，氯就可以迅速将二价铁和锰氧化成三价铁和四价锰。经滤砂过滤，去除生成铁、锰絮凝物。2.4药剂氧化法药剂氧化法是运用品有强氧化性化学药剂来氧化水中二价铁和二价锰。例如高锰酸钾氧化，氯氧化等。此外，尚有生物法去除水中铁、锰。3、改性滤料性能改性滤料是在载体（普通石英砂滤料、陶粒滤料或某些表面积大天然材料）表面涂以金属氧化物或氢氧化物，在水分子存在条件下，金属氧化物表面具备大量羟基集团，羟基化后表面可以与水中金属离子发生离子互换反映，从而变化原滤料颗粒表面物理化学性质，以提高滤料截污能力。虽然在中性环境中，也能提高滤料对铁锰吸附能力。与老式滤料相比，改性滤料具备更多表面吸附点位，因而，它比天然锰砂或石英砂具备更明显除铁、除锰优势。为增大滤料颗粒表面分子构造附着力，必要在滤料表面形成具备较高范德华力常数一层化学薄膜。薄膜中所含化合物分子量越大，其对颗粒吸附能力就越强。当前，国内外已对改性滤料进行了大量研究工作。国内早在1950年，李圭白先生等人在采用锰砂过滤去除地下水中铁锰时获得了明显效果。日后，同济大学严煦世等人也对改性滤料应用方面作了大量基本性研究工作；国外对于改性滤料研究范畴更加广泛。1989年起，美国华盛顿大学MarKM。Benjamin等人对铁化合物去除各种金属离子作了进一步研究，发现改性滤料过滤效果远远优于石英砂。在乌克兰基本建筑工业大学一种课题组研究成果也显示了改性滤料在去除铁锰过程中可以缩短滤池成熟期，改进滤池成熟期前出水水质。综合大量实验研究，发现改性滤料过滤效果重要体当前如下几种方面：（1）去除水中悬浮杂质。同济大学高乃云等人采用氧化铝改性石英砂作为滤料，进行强化过滤解决微污染水实验研究，成果发现石英砂经解决后表面零电荷PH值由0.7-2.2提高到7.5-9.5。因而，虽然是微污染原水在采用改性石英砂解决时，不需要再添加任何混凝剂就可以达到减少浊度目。并且原水中悬浮杂质以及微量溶解性有机物也有不同限度去除。（2）吸附水中重金属离子，如Pb2+、Cd2+、Cu2+、Ni2+、Cr2+等，去除机理重要是化学吸附、离子互换吸附和离子沉淀。（3）去除水中砷。MattewL.Pierce等人用无定型氢氧化铁来吸附水中As（Ⅲ）和As（Ⅴ），成果表白，在吸附剂和砷浓度比例恰当及恰当PH条件下，可以使砷去除率达到92%。（4）去除水中硒。运用氧化铝覆盖砂粒作为吸附剂，可以有效去除水中Se（Ⅵ）和Se（Ⅳ）。在恰当PH值、吸附剂量以及吸附时间条件下，Se去除率可达将近100%。（5）去除水中微生物，去除机理重要是运用滤料表面电性、强化静电吸附或者减少静电排斥。4、铁质滤膜、锰质滤膜当具有铁、锰水长期通过滤料表面时，在滤料表面就会生成铁质和锰质滤膜。由于该性滤料对铁、锰吸附能力更强，因此通过改性滤料可以缩短铁质、锰质滤膜形成时间，自然条件下形成铁质滤膜往往需要几种礼拜时间，而形成锰质滤膜时间就更久。所形成铁质、锰质滤膜对铁、锰去除普通具备催化作用，即咱们所称“活性滤膜”。4.1铁质滤膜在天然锰砂接触氧化除铁过程中，人们始终以为起接触催化作用是二氧化锰，但通过大量实验发现，天然锰砂表面在除铁过程中会附着一层铁质化合物，按照以往