地下水除铁除锰

地下水除铁和除锰
    9.10.1　微量的铁和锰是人体必须的元素，水中的铁和锰超量时，水的色、味会变差，锰的氧化物易在管道内壁上沉积并引起“黑水”现象，gb5749规定，饮用水中铁的含量不应超过0.3mg/l、锰的含量不应超过0.1mg/l。
    9.10.2　地下水中的铁和锰超标主要存在铁超标或铁锰同时超标两种形态，除铁一般采用接触氧化法或曝气氧化法，除锰一般采用接触氧化法，曝气氧化法除铁系指原水经曝气后充分溶氧和散除co2，提高ph值，水中的fe2+全部或大部分氧化为fe3+，进入滤池过滤；接触氧化法除铁（除锰）系指原水经曝气溶氧后未经完全氧化很快进入滤池，滤料经过一定的成熟期后在其表面形成铁质（或锰质）活性滤膜，利用活性滤膜的催化作用进行除铁（除锰）。
    　　　　铁锰共存时，原水含铁量低于2.0～5.0mg/l(由于水质的不同，北方可采用2.0、南方可采用5.0)、含锰量低于1.5mg/l，单级过滤一般可同时去除铁和锰，当水中铁锰含量超过上述值时，铁将明显干扰除锰，应采取先除铁后除锰的工艺，并严格控制一级除铁效果。
    　　　　铁、锰超标的地下水水质千差万别，因此除铁、除锰工艺流程的选择，应掌握较详细的原水水质资料，有条件的应进行除铁除锰试验，无条件试验时应参照原水水质相似水厂的经验进行选择。
    9.10.3　曝气是地下水除铁除锰的重要环节，原水水质不同，采用的工艺不同，曝气程度的要求也不同；曝气的方法有多种，各种曝气装置的复杂程度、运行成本、管理的难易程度、曝气效果均有差异，因此本条规定曝气装置应根据原水水质、曝气程度的要求，通过技术经济比较选定。
    　　 1　跌水曝气，适用于水中铁锰含量较低，对曝气要求不高的工程；设计时，不应作最不利的数据组合，以免影响曝气效果，若跌水级数或跌水高度选用较小值，单宽流量也应较小。
    　　 2　淋水曝气，分穿孔管和莲篷头两种淋水装置，但孔眼易堵塞，适用于水中含铁量小于10mg/l的小型重力式滤池除铁，穿孔管也可设于曝气塔上或跌水曝气池上，与其它曝气装置组合设置。关于淋水装置的安装高度，淋水装置设在滤池上或跌水曝气池上为淋水出口至滤池内最高水位的高度，设在板条式曝气塔上为淋水出口至最高一层板条的高度，设在接触式曝气塔上为淋水出口至最高一层填料面的高度。
    　　 3　射流曝气，适用于水中铁锰含量较低，对散除co2和提高ph值要求不高的小型工程。
    　　 4　压缩空气曝气，一般由空气压缩机供气、气水混合器混合，适用于铁锰含量较高的大型工程。
    　　 5　板条式曝气塔，适用于水中含铁量较高的大型工程。
    　　 6　接触式曝气塔，适用于水中含铁量小于10mg/l的大型工程，以免铁质沉淀物很快堵塞填料；一般每1～2a就应对填料层进行清理，为便于清理，层间净距不宜小于600mm。
    　　 8　叶轮式表面曝气，溶氧效率高、能充分散除co2和大幅度提高ph值，适应性强；设计时，不应作不利的数据组合，若要求曝气程度较高，曝气池容积和叶轮外缘线速度宜取较高值、叶轮直径与池长边或直径之比取较低值。曝气叶轮分平板型和泵型两种，平板型叶轮构造简单、运行可靠，宜优先采用。
    9.10.4～9.10.5　除铁（除锰）滤池滤料采用天然锰砂或石英砂均能有效的除铁（除锰）；关于滤料厚度，重力式除铁（或除锰）滤池一般采用800～1000mm，规模较小的压力式除铁（或除锰）设备一般采用1000～1200mm；同时除铁除锰的单级过滤滤池一般取较高值，以加强处理效果。
    　　　　关于滤速，应根据水质和处理工艺而定，铁（或锰）含量较高时采用较低值，采用接触氧化法除铁（或除锰）一般较直接过滤取值低；除锰比除铁困难，除锰一般比除铁滤速低，同时除铁除锰的单级过滤滤池一般取较低值。
    　　　　关于冲洗参数，锰砂滤料较石英砂滤料密度大，冲洗强度高、膨胀率低、冲洗时间长；接触氧化法除锰（或除铁），滤料表面形成的活性滤膜是除锰（或除铁）不可少的催化物质并使滤料的相对密度减小，冲洗强度过大，滤料表面的活性滤膜易破坏、滤料易流失，因此采用接触氧化法除锰（或除铁）滤池的冲洗强度不宜过大。