讲述锰砂滤料除铁、除锰工艺①高锰酸钾氧化法高锰酸钾是比氯更强的氧化剂，它可以在中性或微酸性条件下迅速将水中二价锰氧化为四价锰。↓KMnO4 原水→絮凝→沉淀→过滤→除锰水②氯接触过滤法过滤的滤料可采用天然除铁锰砂滤料。天然除铁锰砂滤料对二价锰有相当大的吸附能力。↓Cl2 原水天然锰砂过滤→除锰水③生物固锰除锰法生物除锰滤池必须经除锰菌的接种、培养和驯化。↓消毒剂消毒剂原水→曝气→生物过滤－→除锰水除铁除铁、锰工艺对于铁与锰共存的地下水，除铁锰砂滤料一般要先除Fe2+，后除Mn2+（首先吸附Fe2+，然后吸附Mn2+）其处理工艺流程如下：①以氯为氧化剂，根据二价铁与二价锰的氧化还原电位的差异采用的两级过滤流程，先用氯氧化除铁再用氯接触过滤除锰。当原水中含铁、含锰量较低时，也可采用一级滤池。Cl2↓↓凝聚剂凝聚剂原水－沉淀→除锰滤池→除铁除铁，原水－→絮凝→沉淀除铁滤池→除锰滤池除铁，锰水②先以空气氧化接触过滤除铁，再加氯接触过滤除锰。↓Cl2除铁，原水→曝气→除铁滤池→除锰滤池→除铁，锰水③先以空气氧化接触过滤除铁，再加KMnO4接触过滤除锰。↓KMnO4除铁，原水→曝气→除铁滤池→除锰滤池→除铁，锰水④以空气氧化接触过滤除铁和生物固锰除锰相结合的流程。该滤池的滤层为生物滤层，除铁与除锰在同一滤池完成。↓消毒剂消毒剂原水→曝气→生物除铁除锰滤池→除铁，锰水除铁，⑤当含铁量＞10mg/L，含锰量＞2mg/L时，可采用两级曝气两级过滤的流程。↓消毒剂消毒剂原水→曝气→除铁滤池→曝气→生物除锰滤池除铁，原水
曝气除铁滤池曝气生物除锰滤池－→除铁，锰水除铁一级过滤工艺流程一级过滤工艺O2 CO2 消毒含Fe2+、Mn2+地下水出水除Fe2+、Mn2+滤池曝气出水一级过滤：系统简单、费用较低、当Fe2+、Mn2+含量较低时，宜优先考虑采用。? (Mn2+<1.5mg/L, Fe2+ < 5mg/L) 二级过滤工艺流程含Fe2+、Mn2+地下水除Fe2+滤池充分曝气除Mn2+滤池O2 O2 消毒出水曝气双级过滤：可靠、但系统复杂、费用较高。当Fe2+、Mn2+较高，或含Mn2+一般而含Fe2+量很高时，宜采用二级过滤处理流程。 本信息来自建业锰砂滤料网：https://www.doczj.com/doc/3f1658037.html,/
污水深度处理除铁除锰研究进展 随着工业的不断发展，社会对铁锰等金属元素的需求量不断增大，铁锰为人类社会带来GDP增长的同时也造成了严重的污染问题，反过来制约人类社会的发展脚步，给人类正常的生活带来较大的影响，鉴于铁锰的污染问题越来越严重，社会上研究铁锰去除的专业人士越来越多，在对微污染水源原水、城市污水、工业废水、雨水中铁锰的去除方法上取得了较大的突破，下面将从这四个方面逐一进行介绍。 1.微污染水源原水除铁锰研究 近年来，我国湖泊、水库水污染程度日趋加剧，即使作为城镇水源的水体，也都受到不同程度的污染。国内外关于微污染水源水处理己开展了很多研究，但是由于水源水质的差别，对于特定的水源水质还需要开展针对性的试验研究【1】。水源水中铁锰的污染不容忽视，Fe含量过高能促进管网中铁细菌的繁殖生长,在管网内壁形成豁性膜，造成洗涤衣物、器皿着色和形成令人反感的沉淀或异味，Fe毒性的动物实验表现为神经抑制、快而浅的呼吸、昏迷、痉挛、呼吸衰竭和心跳停止，还有致癌性；水体中Mn含量过高会使饮用水发出令人不快的味道,并使器皿和洗涤衣物着色，二价锰氧化会产生沉淀和结垢,结垢脱落后随水流流出，形成黑色沉淀。慢性Mn的暴露会引起生殖功能的改变，虽然有一些动物试验研究表明,适量的Mn具有一定的抗癌作用，但过量摄入施会增加肿瘤的发生率【2】。 鉴于以上微污染水源水中铁锰的污染特点，本文从物理、化学、生物3个方面对微污染水源原水的处理方法进行了研究。 1.1 物理法 在物理法中本文主要选取了一种新型的水质水源改善技术——曝气充氧，通过该项技术能够实现水体混合，破坏水体原有的分层结构，控制藻类疯长，增加水体中的溶解氧并在底泥表面形成一层覆盖层，抑制铁锰等向水体中释放。河水在冬夏两季由于温度差会产生分层的特点，水体分层后，上下层水体缺乏交换，底部发生厌氧状态,会造成底泥氮、磷、铁、锰释放，有机物厌氧分解，使水产生臭味和色度。其中，含氮有机物在氨化细菌作用下分解为氨氮，由于厌氧，不能进
生物除铁除锰水厂的工艺设计与运行效果 摘要：在生物除铁除锰技术指导下设计建造的沈阳经济技术开发区供水厂，是我国第一座成规模的典型的地下水生物除铁除锰水厂。它的工艺特点体现在跌水弱曝气，在同一生物滤层中除铁除锰及培养期、稳定期的反冲洗机制。生物滤层培养成熟后，滤池铁锰去除效率达99%以上，出水水质优于国家标准，取得了稳定的运行效果。 关键词：生物除铁除锰工艺设计运行效果 早在20世纪80年代，中国市政工程东北设计研究院就在水处理试验和实践中发现了微生物对地下水中锰的去除作用，随后在我国率先开展了生物除铁除锰技术的研究工作〔1～2〕，在“八五”科技攻关课题中提出并确立了生物固锰除锰技术，在“九五”科技攻关课题中，确定了生物除铁除锰水厂成套技术，解决了生物除铁除锰工艺的生产性问题〔3〕。沈阳经济技术开发区供水厂就是在生物除铁除锰技术指导下设计建造的我国第一座成规模的典型的地下水生物除铁除锰水厂。该供水厂分两期设计施工，一期工程于1999年7月开始设计、建造，至2001年5月完工并通水，2001年12月底滤池稳定运行，滤池出水铁为痕量，锰小于0.05mg/L，出水水质优于国家生活饮用水标准（铁0.3mg/L，锰0.1mg/L）。 1工艺设计 1.1技术路线确定 沈阳经济技术开发区供水厂原水为深井地下水，由于原水中含有铁和锰，尤其是锰含量相当高，净水的主要目标是除铁除锰，所以净化工艺采用生物除铁除锰技术，主要体现在：跌水弱曝气；在同一生物滤层中除铁除锰；培养期、稳定期的反冲洗机制。 1.2工艺流程及主体构筑物设计参数和特点 图1净水工艺流程 水厂占地7.8hm2，分为三个功能区：水处理区、铁泥处理区和辅助生产区。全厂设计处理能力为12万m3/d，整个工程分两期实施，每期6万m3/d。目前已建成一期水处理区和辅助生产区，一期水处理区包括：跌水曝气池2座,单池内径10.5m；普通快滤池2列，每列6个单池；清水池2座；吸水井1座；送水泵房1座；反冲洗系统；加氯系统。其工艺流程见图1。 从图1中可以看出，跌水曝气池和生物除铁除锰滤池是整个供水厂水质净化的核心，其构筑物主要设计参数及特点如下。 （1）跌水曝气池。跌水曝气池是净化系统的第一单元构筑物，曝气方式采用跌水弱曝气。之所以采用弱曝气原因有三：一是生物除铁除锰机制指出，在pH中性范围内，Mn2+的氧化不是锰的氧化物的自催化作用，而是以Fe2+，Mn2+氧化细菌为主的生物氧化作用，研究证明有很大一部分铁锰氧化细菌属微好氧菌〔4〕，过度的曝气不仅造成能量浪费，还会抑制某些细菌的活性，产生负面影响；二是在生物除铁除锰滤层中不要求散失CO2，因为水中CO2是微生物繁殖代谢的重要碳源；三是研究证明Fe2+对维系生物滤层中生物群系的平衡起到了至关重要的作用，强曝气将使原水中大量的Fe2+在进入滤层前氧化成Fe3+，Fe3+絮凝体易堵塞滤层和穿透滤层，影响出水水质，而Fe2+的减少又严重影响生物滤层的稳定性。从以上三点可以看出生物除铁除锰技术在曝气方面与传统的除铁除锰工艺相比有很大不同，传统的除铁除锰工艺曝气的主要目的是向水中溶解足够数量的氧气，并充分散除水中的CO2、提高pH，因此一般都要求较大的曝气强度，而生物除铁除锰机制要求弱曝气。研究表明曝气后水中溶解氧维持在3～5mg/L即可满足生物滤池运行要求。 跌水曝气池具有结构简单、造价低、能耗小、曝气效果稳定的优点，特别适用于大中型水厂。曝气池跌水高度在0.5～1m的范围内，曝气后水中的溶解氧就能达到4～5mg/L，可以满足生物除铁除锰滤层要求。该工艺曝气池跌水高度为0.84m，单宽流量为40.92m3/（h·m），有效水深0.6m。
除铁锰的水处理方案 进水流量Q=50m3/h,工作压力为2-3公斤，PH=6.5 铁含量锰含量 进水5mg/l 1mg/l 出水≦0.3mg/l≦0.1mg/l 处理后的出水达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）规定，铁含量≤0.3㎎/L，锰含量≤0.1㎎/L，处理后的水用于日常家用，采用锰砂过滤器对水中的铁离子和锰离子进水处理，处理工艺流程为曝气→接触氧化→吸附过滤→反洗。 一、工作原理 除铁锰装置的工作原理：利用氧化方法将水中低价铁离子和低价锰离子氧化成高价铁离子和高价锰离子，再经过吸咐过滤去除，达到降低水中铁锰含量的目地。滤料采用精制石英砂和精制锰砂。精制锰砂的主要成分是二氧化锰(MnO2)它是二价铁氧化成三价铁良好的催化剂。精制锰砂中的MnO2的含量很高，其除铁效果非常理想，含铁锰地下水的PH值大于5.5与精制锰砂接触即可将Fe2+氧化成Fe3+，最后生成Fe(OH)3沉淀物经精制锰砂滤层后被去除。所以精制锰砂层起着催化和过滤双层作用。 锰砂除铁机理，除了依靠它自身的催化作用外，还有在过滤时在精制锰砂滤料表面逐渐形成一层铁质滤膜作为活性滤膜，使能起催化作用。活性滤膜是由R 型羟氢化铁R―FeO(OH)所构成，它能与Fe2+进行离子交换反应，并置换出等当量的氢离子。 Fe2+ +FeO(OH)=FeO(OFe) + +2H+ 结合到化合物中二价铁，能讯速地进行氧化和水解反应，又重新生成羟其氧化铁，使催化物质得到再生。 Fe0(OFe)+ +O2 +H2O=2FeO(OH)+H+ 新生成的羟基氧化铁作为活性滤膜物质又参与新催化除铁过程所以活性滤膜除铁过程是一个自动催化过程。
一、系统使用需求 一.设计概述 本技术方案为500m3/D地下水除铁除锰设备项目设计，所做内容包括除铁除锰水处理设备的设计、制造、安装、调试和系统完成后的技术培训工作，即交钥匙工程（A Turn-Key Project）。 二.设计基准 2.1.设计依据 原水水质和产品水质技术要求，设计符合贵公司之需求。 2.2.原水水质 1.原水水源：地下水 2.3技术规范 A、《给排水标准规范实施手册》GBJ109-87 B、《工业锅炉水质》标准GB1576-2001 C、《水处理设备制造技术条件》JB2932-86 D、SHSG-053-2003石油化工装置详细工程设计内容规定 E、设备包装运输按JB2536-80《压力容器油漆、包装、运输》 执行 F、《离心泵技术条件》GB/ T 16907---1997
G、《泵标准性能》（ISO2858） H、《机械密封和软填料的空腔尺寸》（ISO3069） I、《流体输送用无缝钢管》GB/T14976 J《石油化工企业自动化仪表选型设计规范》SHJ5-88 K、《工业自动化仪表安装工程质量检验评审标准》GBJ131-90 L、《低压配电设计标准》GB50054-95 M、《供配电系统设计规范》GB50052-95 N、《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93 O、《钢制压力容器》GB150 P、HGJ32《橡胶衬里化工设备》 Q、《压力容器安全技术监察规程》 其它所使用的相关的国家及行业设计、施工、制造、验收标准应保证所执行的标准是现行最新的版本。 2.4、系统简介 1、系统性能：24小时连续供水，控制系统全自动运行，手动再生 2、本方案设计以设备运行稳定、结构合理、性能达标为原则，严格按照各类标准及技术规范进行系统设计，并立足于为用户减少投资、降低运营成本、维护及保养简便及运行安全等角度。 2.5、本设计根据水处理设备装置的设计标准设计，设备组件应达到 如下要求： A、结构设计合理、可靠、拆装方便； B、为便于拆装、更换、清洗零件，设计中尽量采用标准化、通用化、
除铁除锰过滤器参数及应用说明 除铁除锰过滤器规格参数及应用说明 一.产品功能 地下水常含一些溶解性铁盐和锰盐，影响水的色度;此外，管壁和滤料上累积铁、锰沉淀物还可降低输水能力，影响水的处理。 除铁锰过滤器主要用于去除系统中铁锰物资，净化水质;也可用于水的脱色、除臭、除味等。 二.适用范围 主要用于食品，饮料，造纸，酿造业，含铁超标水的处理，地下水，井水作为饮用水除铁，地热工程及游泳池循环水的需要。 三.产品特点 出水水质稳定，除铁、锰效率高，运行维护费用低。与自然氧化除铁法相比，无庞大的反应沉淀构筑物，占地面积小。 四.技术参数 1.处理效果： 含铁量：≤0.3mg/L; 含锰量：≤0.1mg/L;出水浊度：<5mg/L。2.进水水质： 含铁量：≤20mg/L 含锰量：≤3mg/L 进水浊度：<15mg/L碱度：≤2mg/LpH值：>5.5水温：6～10℃工作压力：<0.4Mpa工作温度：常温3.运行参数 过滤速度：7～15m/h 滤料层高度：800-1200mm 压缩空气压力：1-2Kg/cm2 反洗压缩空气量： 18-25L/m2.s 反冲洗时间：5～10分钟反洗强度：15L/m2.s(单层)，12L/m2.s(双层)五.工作原理除铁锰过滤器是利用氧化法将水中低价铁离子和低价锰离子氧化成高价铁离子和高价锰离子，再经过吸咐过滤去除，达到降低水中铁锰含量的目地。 我公司生产的除铁锰过滤器采用井泵余压射流抽气，管式混合溶氧，盘式散水脱气，滤床接触氧化过滤等工艺，将传统设备的体外曝气氧化移入设备内部，仅靠井泵余压就能使设备工作，能耗低、工艺简洁、性能稳定、综合投资省等显著优点。其中， 1.暴气法：一方面是增加水中的溶解氧;二是驱除CO2，以提高水的PH值，使二价铁氧化成三价铁沉淀，然而再经过滤。 2.过滤：一方面是除去三价铁形成的絮凝体;二是将大部分尚未氧化的二价铁催化氧化作用和羚基氧化的离子交换作用，以达到除铁的目的。过滤后的铁泥可以回收和利用。 其中，滤料有石英砂和天然锰砂滤料两种，前者使用于含铁量在4mg/L以下，PH值在6.8以上的原水;后者适用于含铁量在20mg/L以下，PH值在6以上的原水。 锰的去除原理同二价铁的去除方法相同。 六.规格型号 1.选型一览表 QC型除铁锰过滤器参数一览表 六.选用说明 1.设备选型 ①根据水质的不同可选择一级或二级处理系统，根据水量选择单台或多台并联系统。
除水中铁锰方法 一、工作原理及工艺流程 1、工作原理 地下水中的铁，一般是以二价铁离子状态（ Fe2+）存在。当加入氧气时， 氧与水中二价铁反应，使二价铁氧化成三价铁（ Fe3+），并呈深黄色胶体状态， 当这些胶体状态的铁遇到细小的孔隙，便难于通过，即会累积于过虑物表面，并 在滤料颗粒表面生成具有接触催化活性的铁质滤膜，这种滤膜可以充分吸附三价铁，最后去除水中过量的铁，使其满足用水要求。 其主要反应式如下： Fe2++FeO(OH)→ FeO(OFe)++H+ FeO(OFe)++O2＋H2O→ FeO(OH)＋H+ 滤料的成熟期，与地下水的水质，特别是水中含铁量、滤料的粒径、滤层的 厚度、滤速等因素有关。水中含铁量在≤10mg/L时，抽水过滤持续到 2~3 天；含铁量在 10~20mg/L 时，需持续抽水到 7 天左右。滤料的滤速为 10~15m/h 时，可以达到除铁效果；如果需要除锰滤速为≤6m/h，才能达到除锰目的。 2、工艺流程 地下水中除铁、锰的工艺流程及设计方案因地下水中含铁、含锰、及其 pH 值的高低、处理水量的大小不同而不同。当水中含铁量 <10mg/L，pH＝ 5."5 时，设计为一次曝气、一级过滤；当水中含铁量10~20mg/L、pH＝ 5."5 时，设计为一次曝气、二级串联过滤；当水中含铁锰均要去除时，原 则上先除铁后除锰；当水中含铁、锰量比较低、pH 值较高时，可以采用加大罐体直径，减慢滤速，用单级过滤予以去除。当被除铁、除锰的原水pH 值< 6."8 时，需向原水加碱或石灰拌搅成碱化溶液，提高 pH 值后，才能把水中的锰离子去除。当水中含二氧化碳时，应首先将原水进行一次或二次曝气，去 1 / 3
地上式溶解氧法除铁除锰工艺流程，有几种形式。选用什么样的流程主要取决于原水的化学成分，如水的碱性；铁和锰的含量。在北方寒冷地区，当水中碱度大于2.0mg/l；铁小于2.0mg/l；锰小于1.5mg/l时可采用简单爆气一级过滤法处理，达到除铁除锰的目的。当水中铁的含量大于5mg/l；锰大于1.5mg/l时一般采用二级过滤工艺，一级过滤先除铁，二级过滤再除锰原因是当铁和锰同时存在于水中时，铁能干扰锰的去除，特别是铁和锰的含量较高时，除锰就更困难。海拉尔净水所除铁除锰工艺，就依据上述原理和实践经验设计的。海拉尔除铁除锰净水工程，是我局给水处理能力最大的设计，既包括原有水厂除铁设备的扩能，又有新建除锰设计。 其设计参数如下： 1、水质资料：Fe 5mg/l;Mn 1.5-3.0mg/l 碱度6mg/l- 10 mg/l 2、处理能力：15400t/d 3、工艺流程：由于原水含铁量在5mg/l,锰为3.0mg/l含量较高，所以根据前面所述原理,必须采用曝气→一级过滤→二次曝气→二次过滤工艺流程,方能将水中的铁和锰除去,若采用曝气→一级过滤的简单工艺是不可能达到除锰的目的。 在施工设计之前，我们到海拉尔水电段净水所调查时，发现既有采用简单曝气一级过滤工艺二组240t/h无阀过滤池出水槽内沉积约20mm左右厚的黑色锰质沉淀物，据水电段反映，这些锰质沉淀在给水管道中也有大量结垢沉积，有的地方已造成管道严重堵塞，甚至完全不能通水。本次设计，为了尽可能除锰，又在原有二组和新建一组无阀滤池一级除铁后的过滤出水，增加了机械强制曝气措施，其目的有二个，一是尽量除去一级处理出水中的二氧化碳，提高水的PH值（据有关资料介绍，表面曝气法可以去除50%-70%的二氧化碳）；二是尽可能的向一级出水中充氧（溶解氧饱和度可达80%-90%），将水中的二价锰大部分氧化成三价锰，然后进入二级过滤时（采用普通快滤池8格），将水中的锰和一级过滤后残留在
Questions In Study on Removing Iron and Manganese from Groundwater and Development of Methods Abstract：Methods for removing iron and manganese from groundwater and development thereof are presented，with stress put on discussing the biological removal of iron and manganese Introduced in recent years as well as the differences between it and the conventional ways.And，based on the results of the tests made by the author in Dongting Lake area and having analyzed several doubts on the theory of biological removal of iron and manganese，the author is of the opinion that the effect of iron removal by microorganism is insignificant and the effect of biological removal of manganese does exist yet the mechanism of it needs further study. Key words：groundwater；water treatment；biological removal of iron；biological removal of manganese；iron bacteria 地下水除铁除锰的研究在国内已有较长的历史。上世纪60年代初，我国实验成功了天然锰砂接触氧化除铁工艺，7年代确立了接触氧化除铁理论，80年代初，又开发了接触氧化除锰工艺，并迅速在生产上应用推广。90年代以来，国内外的学者对传统的除铁除锰机理提出了不同的看法，认为地下水中铁细菌的生物作用是铁锰去除的主要原因。生物除铁除锰理论的提出，给除铁除锰工艺带来了很多新理论，加深对这些理论的认识，对科学研究和生产实践都有重要的指导意义。 1 除铁理论与工艺 铁的常见化合价有十2价和十3价，地下水的氧化还原电位比较低，PH值在6.0～7.5之间，这种情况下铁一般是以Fe2+的形式存在地下水中。铁的氧化还原电位比氧低，易于被空气中的氧所氧化，pH值对Fe2+的氧化速率有较大影响，在 pH＞5.5的情况下，地下水的pH值每升高1.0，二价铁的氧化速度就增大100倍〔1〕。 1.1 空气自然氧化除铁 建国初期，国内地下水除铁大多采用的自然氧化除铁工艺。其基本原理是曝气充氧后将亚铁氧化为三价铁，经反应沉淀之后，过滤将其去除。前已述及，提高地下水的pH值能够大大加快Fe2+氧化为Fe3+的速度。因此，空气自然氧化工艺通常采用较大曝气强度，在充氧的同时散除地下水中的游离CO2以提高pH值，曝气后的pH值一般在7.0以上。尽管如此，空气自然氧化除铁工艺所需的停留时间仍较长，约2－3h，且由于三价铁絮凝体较小。容易穿透滤层，影响水质。另一方面，水中溶解性硅酸与三价铁氢氧化物形成硅铁络合物： Fe3+＋Si0（OH）3-1＝FeOSi（OH）32+
除铁锰设备工艺原理及流程简介地下水中常含有过量的铁和锰，而长期饮用含铁、含锰高的水对人体不利。水中含铁较高时，水有铁腥味，影响水的口味，作为造纸、纺织、印染、化工和皮革等生产用水，会降低产品质量;洗涤衣物会出现黄色或棕黄色斑渍;铁质沉淀物会滋长铁细菌，阻塞管道，有时会出现红水。而含锰量较高的水所发生的问题与含铁量较高的情况相类似，并且在工业领域中，水中的铁、锰含量过高对设备具有一定的腐蚀从而缩短设备的使用寿命。 根据我国生活饮用水质标准规定，凡是生活饮用水中铁含量大于0.3毫克/升，锰含量大于0.1毫克/升的必须进行净化处理。除铁锰设备主要应用于地下水高铁,高锰地区经处理后的水符合国家饮用水标准。 ●工艺原理 地下水中的溶解性铁、锰，一般以低价Fe2+、Mn2+形态存在，在pH值为6.8～7.2的条件下，高价铁锰化合物呈胶凝聚沉降，用过滤的方法即可去除。本设备采用天然锰砂为过滤介质。除铁原理为地下水中二价铁离子，经曝气后，流经滤层过滤时，被覆盖在滤料表面的生物膜吸附并在催化的作用下被溶解氧所 氧化，并吸附在滤料上，氧化生成三价铁的氧化物，作为新的滤
膜参与新的催化反应，待产水运行一个周期反洗将过剩的氧化物冲掉。除锰原理同上。滤层由于离子选择吸收原理，先除铁后除锰。 当含铁地下水经天然锰砂滤层过滤时，锰砂滤层对水中铁质起着两方面作用： 1. 催化与氧化作用，加速水中二价铁氧化为三价铁。 2. 截留分离作用，将铁质从水中分离出去，并截留于滤层之中，这两个作用在锰砂滤层中一般是同时完成的。 ●工艺流程 1.当地下水中含铁浓度在5~10mg/l，含锰浓度在1~ 2mg/l 时，或地下水中仅含铁而不含锰时，含铁浓度在10mg/l左右时，可采用曝气――单级除铁除锰过滤。工艺流程：地下水→深井泵→曝气装置→水箱→过滤泵→除铁除锰装置→蓄水池→用水单位。 2.若地下水中含铁、锰较高时，即铁大于10mg/l、锰大于2mg/l时，宜采用曝气――双级除铁除锰过滤。 典型工艺流程：地下水→深井泵→曝气装置→水箱→过滤泵→一级除铁除锰装置→二级除铁除锰装置→蓄水池→用水单位
地下水除铁锰过滤器技术 地下水处理主要是除去水中的铁锰离子，水中铁锰离子含量过高，遇到空气水马上变成褐黄色和黄色的， 所帮助。 1、锰砂过滤器的作用原理 锰砂过滤器千万不要经常大反洗,因为锰砂除铁与过滤,一是靠机械吸附,二是更重要的靠表面膜过滤。表面 空气反洗，只要压差不影响出力就行了。当压差大到一定的时候，简单反洗一下，没必要搞空气反洗，因为这破坏了膜，重新建立起来要时间的。安全彻底反洗建议一季度搞一次就足够了。另外，过滤前过度的曝气是有一定影响的，但不是主要的，你主要的问题还是过度反洗，破坏了填料层的排布结构，破坏了膜的形成。 2、锰砂过滤器的锰砂的选择 锰砂滤料是采用国内质量优良、晶粒致密、机械强度大、化学活性强、不易破碎、不溶于水的天然锰矿砂。经水洗打磨除杂、干燥、磁选、筛分、除尘等工艺成砂。再把加工好的锰砂按一定的级配调合而成。它具有水处理滤料最理想的级配比例，使它在单位体积内有最大的比表面积、最强的截污能力、最大的氧化催化作用和最小的反冲洗流失率。锰砂滤料外观粗糙呈褐色或淡灰色，常用于生活饮用水的除铁、除锰 锰砂滤料主要用于降低水中的铁锰铁和锰总含量，根据我国生活饮用水卫生标准规其铁含量≤0.3㎎/L，锰含量≤0.1㎎/L ，长时间饮用含铁含锰量过高的水会严重影响身体健康. 锰砂广泛用于各供水行业，是过滤水使用的一种特殊滤料，除铁性能最佳，外观赤褐色。经机械加工破碎，筛分，产品多棱角，接近球状，锰砂常用于地下水除铁除锰过滤。 4、锰砂过滤器设计参数 1、过滤速度：6-8m3/h 2、工作温度：常温工作压力 3、反洗压缩空气量：18-25L/m2.S 4、滤料层高：1000-1200mm 5、反洗强度：12-15L/m2.S; 反冲洗时间：4-6分钟
附录F （资料性附录） 地下水除铁除锰技术标准 F.1地下水除铁、除锰工艺流程，应根据原水水质、净化后水质要求、除铁除锰试验或参照水质相似水厂的运行经验，通过技术经济比较后确定。 a)地下水除铁，当水中的二价铁易被空气氧化时，宜采用曝气氧化法；当受硅酸盐影响或水中的二价铁空气氧化较慢时，宜采用接触氧化法。 b)地下水铁、锰含量均超标时，应根据以下条件确定除铁除锰工艺： 当原水含铁量低于2.0mg/l、含锰量低于1.5mg/l时，可采用： 当原水含铁量或含锰量超过上述数值且二价铁易被空气氧化时，可采用： 当除铁受硅酸盐影响或二价铁空气氧化较慢时，可采用： c)曝气氧化法除铁，曝气后水的pH值宜达到7.0以上；接触氧化法除铁，曝气后水的pH值宜达到6.0以上；除锰前水的pH值宜达到7.5以上，二次接触氧化过滤除锰前水的含铁量宜控制在0.5mg/l 以下。 F.2曝气装置应根据原水水质、曝气程度要求，通过技术经济比较选定，可采用跌水、淋水、射流曝气、压缩空气、叶轮式表面曝气、板条式曝气塔或触式曝气塔等装置，并符合以下要求： a)采用跌水装置时，可采用1～3级跌水，每级跌水高度为0.5～1.0m，单宽流量为20～50m3/（h.m）； b)采用淋水装置（穿孔管或莲篷头）时，孔眼直径可为4～8mm，孔眼流速为1.5～2.5m/s，距水面安装高度为1.5～2.5m，采用莲蓬头时，每个莲蓬头的服务面积为1.0～1.5m2； c)采用射流曝气装置时，其构造应根据工作水的压力、需气量和出口压力等通过计算确定，工作水可采用全部、部分原水或其它压力水； d)采用压缩空气曝气时，每立方米的需气量（以L计）宜为原水中二价铁含量（以mg/l计）的2～5倍； e)采用板条式曝气塔时，板条层数可为4～6层，层间净距为400～600mm； f)采用接触式曝气塔时，填料可采用粒径为30～50mm的焦炭块或矿渣，填料层层数可为1～3层，
精心整理 一、系统使用需求 一.设计概述 本技术方案为500m3/D地下水除铁除锰设备项目设计，所做内容包括除铁除锰水处理设备的设计、制造、安装、调试和系统完成后的技术培训工作，即交钥匙工程（ATurn-KeyProject）。 二.设计基准 2.1.设计依据 D、SHSG-053-2003石油化工装置详细工程设计内容规定 E、设备包装运输按JB2536-80《压力容器油漆、包装、运输》执行 F、《离心泵技术条件》GB/T16907---1997 G、《泵标准性能》（ISO2858） H、《机械密封和软填料的空腔尺寸》（ISO3069）
I、《流体输送用无缝钢管》GB/T14976 J《石油化工企业自动化仪表选型设计规范》SHJ5-88 K、《工业自动化仪表安装工程质量检验评审标准》GBJ131-90 L、《低压配电设计标准》GB50054-95 M、《供配电系统设计规范》GB50052-95 O P Q 2.4 1 2 2.5 A B、为便于拆装、更换、清洗零件，设计中尽量采用标准化、通用化、系统化零部件。 C、设备内外壁表面，要求光滑平整、无死角，容易清洗。外观零件防腐蚀、防生锈。 D、在设计中根据贵厂原水水质的实际情况采用连续运转的全自动的除铁锰生产系统。 2.4.设计水质标准 出水水质：铁≤0.3(mg/L）、锰≤0.1(mg/L) 出水水量：500吨/天
二、设备简介 1．水中铁的危害 地下水中的铁常以二价铁的形式存在，由于二价铁在水中的溶解度大，所以刚从含水层中抽出来的含铁地下水仍然清澈透明，但一经与空气接触，水中的二价铁便被空气中的氧气氧化，生成难溶于水的三价铁的氢氧化物而由水中析出。因此，地下水中的铁虽然对人的健康 无时水便铁，在水接触便。2．水 氧化的，能使的污染 业生产一。 在甚至会堵塞冷却水管。此外，铁锰细菌不断滋生还会加速金属管道的腐蚀。 3、生活饮用水和工业生产用水允许的含铁量和含锰量 为了避免水中铁和锰给生产和生活带来危害，对水中的铁锰浓度有一定的限制，如下表： 4、地下水除铁锰的意义
地表水除铁除锰总结标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
地表水除铁、除锰 我国城镇和工业企业有百分之七十以上以地表水为水源，而其中以湖泊和水库为水源的又达百分之四十以上。 一、地表水中铁、锰的来源 （1）含铁含锰地下水的补给，将铁、锰带入地表水中。 （2）含铁含锰的工业废水排入地表水中。 （3）雨雪冲刷将地面的含铁、锰化合物带入地表水中。 （4）湖、库水中有机物分解在底部形成厌氧环境，高价的铁、锰化合物被还原为二价铁和二价锰而溶于水中；当水温变化、风浪作用，上游洪水注入湖、库等原因，使底部含铁含锰水向湖库中上层扩散，致湖库水中铁、锰浓度升高。 二、地表水中铁、锰的存在形态 （1）除了含有溶解态的二价铁和二价锰以外，还含有以悬浮物和络合物形态存在的非溶解态的铁、锰化合物。 （2）地表水中虽常含有铁、锰，但一般含量并不高，常不超过水质标准的限值。但有的地表水体，特别是湖、库水会出现铁、锰浓度超标的现象，并常具有季节性超标的特点。 三、地表水除铁、锰的方法 一般为去除水中的二价铁和二价锰常采用氧化的方法，即先将溶解态的二价铁和二价锰氧化成非溶解态的高价铁、锰化合物，再用混凝等固液分离方法将其由水中除去，从而达到除铁除锰的目
的。常用的氧化剂有氯、臭氧、二氧化氯、高锰酸钾（及其复合剂）等。 （1）氯氧化法除铁、锰 在天然水 pH条件下,氯氧化二价锰的速度甚慢，只有将水的pH提高到9.5以上，氧化速度才足够地快。当有催化剂存在时，氯氧化二价锰的速度可大大加快，从而可在天然水 pH条件下除锰，但这对于地表水厂是难以实现的 （2）臭氧氧化法除铁、锰 当水的pH 不低于6.5时，臭氧与锰的反应时间很短，只需数十秒。但臭氧氧化除铁除锰只在水厂有臭氧制备投加设备时才能用。当臭氧投加量超过理论值时，会出现二价锰被氧化成七价锰，从而使水产生红色。所以臭氧投加量需严格控制。 （3）二氧化氯氧化除铁、锰 二氧化氯反应能生成对人体有毒害作用的亚氯酸盐，按照国标水中亚氯酸盐的浓度限值为0.8mg/L，按转化率70%计算，二氧化氯的投加量不宜超过1.0mg/L，能氧化去除约0.3mg/L的二价锰，所以二氧化氯只能于二价锰浓度很低时使用。 （4）高锰酸钾氧化法除铁、锰 高锰酸钾是比氧和氯都更强烈的氧化剂，能迅速地将二价铁氧化为三价铁。高锰酸钾可以在中性和微酸性条件下迅速将水中二价锰氧化为四价锰。
除铁除锰净水设备可根据用户的需求采用碳钢、玻璃钢、不锈钢等材质，以天然的锰砂、石英砂为过滤介质使地下原水经处理后完全达到了国家的饮用水标准，该设备是具有工艺简单、操作方便、工作效率高、净水效果好等优点，并且在抽水净化和使用中全部采用了自动控制。广泛应用于医药行业、电子行业、工矿企业等以地下水为水源的生活用水和工业用水处理。 【除铁除锰设备工作原理】 本设备采用天然锰砂为过滤介质。除铁原理为地下水中二价铁离子，经曝气后，流经滤层过滤时，被覆盖在滤料表面的生物膜吸附，并在催化的作用下被溶解氧所氧化，并吸附在滤料上，氧化生成的三价铁的氧化物，作为新的滤膜参与新的催化反应，待产水运行一个周期反洗将过剩的氧化物冲掉。除锰原理同上。滤层由于离子选择吸收原理，先除铁后除锰。在PH值等于6.8-7.2条件下，Fe (OH)3呈胶体凝聚沉淀，用过滤的方法即可除去。 当含铁地下水经天然锰砂滤层过滤时，锰砂滤层对水中铁质起着两方面作用： 1、催化与氧化作用，加速水中二价铁氧化为三价铁。 2、截留分离作用，将铁质从水中分离出去，并截留于滤层之中，这两个作用在锰砂滤层中一般是同时完成的。 【除铁除锰设备工艺流程】 1、当地下水中含铁浓度在5~10mg/l，含锰浓度在1~ 2mg/l时，或地下水中仅含铁而不含锰时，含铁浓度在10mg/l左右时，可采用曝气――单级除铁除锰过滤。工艺流程：地下水→深井泵→曝气装置→水箱→过滤泵→除铁除锰装置→蓄水池→用水单位。 2、若地下水中含铁、锰较高时，即铁大于10mg/l、锰大于2mg/l时，宜采用曝气――双级除铁除锰过滤。 工艺流程：地下水→深井泵→曝气装置→水箱→过滤泵→一级除铁除锰装置→二级除铁除锰装置→蓄水池→用水单位 【除铁除锰过滤器使用说明】 地下水除铁除锰器主要应用于地下水高铁，高锰地区以解决以地下水为水源，需除铁除锰的处理装置，该设备采用了氧化除铁除锰原理，利用空气中氧气
电解锰工艺流程 2010/8/10 11:52:47 碳酸锰矿是直接利用硫酸与碳酸锰化合反应制取硫酸锰溶液，再通过中和、净化、过滤等一系列工艺制备为电解液，经加入添加剂如二氧化硒、亚硫酸铵等即可进入电解槽进行电解；利用二氧化锰生产电解锰的工艺与用碳酸锰生产工艺有所差别，主要是二氧化锰在一般条件下不与硫酸反应，必须经处理为二价锰后再与硫酸反应制备硫酸锰溶液，其处理方法一般为焙烧法，是将二氧化锰与还原性物质（一般为煤炭）共同混合后密闭加热，在一定温度下C将四价锰还原为二价锰，粉碎后与硫酸反应，这种方法称为焙烧法；另一种方法是称为两矿法的，即是用二氧化锰矿粉和硫铁矿在硫酸作用下发生氧化还原反应来制备硫酸锰。不过这两种方法由于成本较高，业内基本不与采用，其中，焙烧法较之于两矿法更为普遍，但由于很多的焙烧生产厂使用的焙烧炉是简单易制但能耗较高污染较大的反射炉，前几年，国家发改委已明令取缔反射炉用于生产电解锰生产工艺。下面是废渣的处理方法:电解锰渣为含CaSO4·2H2O较高的工业废料,如果加以利用,将获得较好的经济效益与社会效益。将锰渣分别进行105℃低温烘干和300℃高温锻烧处理,然后替代石膏配制水泥试验并按国家标准检测方法进行相关水泥性能试验。结果表明,电解锰渣的缓凝作用虽差于天然石膏,但可完全替代天然石膏生产水泥;且高温锻烧处理的电解锰渣的缓凝和增强作用,均好于低温烘干料。 锰是一种金属元素，电解金属锰是制造四氧化三锰的主体材料，另外由于纯度高、杂质少，是生产不锈钢、高强度低合金钢、铝锰合金、铜锰合金等的重要合金元素，也是电焊条、铁氧体、永磁合金元素，及许多医药化工用锰盐生产中不可缺少的原料；新开发的减振合金也需用电解金属锰。近几年来，世界铝工业成为电解金属锰的主要用户。在钢铁工业中，电解金属锰也用来做脱氧剂和脱硫剂。据统计，每吨钢消耗电解金属锰平均为 0.06kg 。随着冶金技术的进步，高效钢材及喷射冶金技术得到了很大的发展，电解金属锰粉在冶金工业中的应用已日益增加，用量扩大，突破了上述指标。近几年来，由于特钢的迅速发展，特别是我国200系不锈钢的发展，金属锰在冶金中的比重越来越大。铝锰合金为现代轻美型建筑材料，装饰工程材料和地下工程的防腐支护材料。中国近几年来，铝锰合金门窗等已逐渐进入普通居民住宅，大大地扩大了金属锰的市场。电解金属锰生产工艺：电解金属锰是锰的湿法冶金产品，在国内多年的生产实践中，一般采用“浸出——净化——电解”的生产工艺。主要是采用碳酸锰粉与无机酸反应，制得锰盐溶液，加铵盐作缓冲剂，用加氧化剂氧化中和的方法除铁，加硫化剂除重金属，经过“沉降——过滤——深度净化——过滤”得出纯净的硫酸锰溶液，加入添加剂后，作为电解液进入电解槽电解，生产出金属锰。各地冶金厂都有！ 电解锰生产工艺简述 电解锰的应用领域 锰及锰合金是钢铁工业、铝合金工业、磁性材料工业、化学工业等不可缺少的重要原料之一。 锰是冶炼工业中不可缺少的添加剂，电解锰加工成粉状后是生产四氧化三锰的主要原料，电子工业广泛使用的磁性材料原件就是用四氧化三锰生产的，电子工业、冶金工业和航空航天工业都需要电解金属锰。随着科学技术的不断发展和生产力水平的不断提高，电解金属锰由于它的高纯度、低杂质特点，现已成功而广泛地运用于钢铁冶炼、有色冶金、电子技术、化学工业、环境保护、食品卫生、电焊条业、航天工业等各个领域。电解锰的纯度很高，它的作用是增加合金属材料的硬度，应用最广的有锰铜合金、锰铝合金，锰在这些合金中能提高合金的强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性，电解锰主要供应于不锈
(400m3/d)地下水处理 技 术 方 案 及 报 价 编制单位：云南鼎从环保工程有限公司编制人：何晓祥 日期：二0一四年十二月
一、项目概况 本工程为地下水除铁、除锰，水质软化，处理水量为400m3/d,处理后作为洗涤用水。 二设计范围和设计依据 2.1 设计依据 1、《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）； 2、《室外给水设计规范》 (GB50013-2006)； 3、《给水排水工程结构设计规范》 (GBJ50069—2002)； 4、《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332-2002) 5、《给排水管道工程施工及验收规范（GB500268—2002）； 6、《给水排水标准图集给水设备安装》 7、《水处理用石英砂滤料》标准CJ/T43—2005 8、《水处理用天然锰砂滤料》标准CJ/T 3041—1995 9、业主提供的其它资料。 2.2 设计范围 1、从地下水进入过渡水箱开始到处理工艺结束，出水接至除铁、除锰处理出口为止。 2、水处理工程的工艺流程，工艺设备选型，工艺设备的结构布置，电器控制等设计工作。 3、水处理设备、管道的安装调试将由我公司全面负责。
4、污水工程的动力配线，由业主将主电引止处理系统的配电控制箱，配电分配箱至各电器使用点将由我公司负责。 5、不包括供水管网。 3设计原则 1、执行现行水处理设计规范和有关规定，确保处理水质满足业主使用要求。 2、根据现场实际情况，选用先进技术、成熟工艺，在确保出水水质达标的同时，力求投资省，占地面积小，运转费用低，操作简单可靠。 3、通过设计中的总体优化，采用先进的节能技术，节约能源，最大限度地降低运行费用。 4、在确保工程各项性能指标达到标准要求的前提下，具有工艺先进、运行费用低、可靠性高、管理方便、布局合理、性价比高的特点。 5、结合工艺技术特点，自控系统设计采用先进、成熟可靠的控制技术，确保自动控制的可靠性和稳定性。 6、为保证处理系统的处理出水达到设计要求，且系统可根据实际灵活调度；设计控制子系统的各种控制参数要便于管理人员调控，可根据实际水量，并配置设备故障报警及显示，便于运行人员操作维护及管理。
除铁除锰过滤器使用说明书 我国有很多地区的地下水中，铁和锰的含量较高，超过或大大超过了生活饮用水卫生标准和工业用水标准。含铁、锰水有铁腥味，使用中能在各种家用器具上产生棕色锈斑，洗涤衣服会染成黄色或棕黄色污渍、沉淀在管道内壁的铁质可使铁菌生长，使水龙头放出“红水”;含铁(锰)水用于造纸、纺织、软片制造或制革等，可使产品产生污点，无法提高产品质量。 有的学者认为某些地方病与常年饮用含锰水有关。新近研究发现，过量的铁、锰还会损伤动脉内壁和心肌，形成动脉粥样斑块，造成冠状动脉狭窄而导致冠心病。同时，铁、锰的异味特大，而且污染生活用具，使人们难以忍受。水中的铁锰对工业是有百害而无一益的，任何情况下都希望越少越好。要解决这些问题，只能使用除铁除锰过滤器。 地下水中常含有过量的铁和锰，而长期饮用含铁、含锰高的水对人体不利。水中含铁较高时，水有铁腥味，影响水的口味，作为造纸、纺织、印染、化工和皮革等生产用水，会降低产品质量;洗涤衣物会出现黄色或棕黄色斑渍;铁质沉淀物会滋长铁细菌，阻塞管道，有时会出现红水。而含锰量较高的水所发生的问题与含铁量较高的情况相类似，并且在工业领域中，水中的铁、锰含量过高对设备具有一定的腐蚀从而缩短设备的使用寿命。
根据我国生活饮用水质标准规定，凡是生活饮用水中铁含量大于0.3毫克/升，锰含量大于0.1毫克/升的必须进行净化处理。除铁除锰设备主要应用于地下水高铁,高锰地区经处理后的水符合国家饮用水标准。 除铁除锰净水设备可根据用户的需求采用碳钢、玻璃钢、不锈钢等材质，以天然的锰砂、石英砂为过滤介质使地下原水经处理后完全达到了国家的饮用水标准，该设备是具有工艺简单、操作方便、工作效率高、净水效果好等优点，并且在抽水净化和使用中全部采用了自动控制。广泛应用于医药行业、电子行业、工矿企业等以地下水为水源的生活用水和工业用水处理。 除铁除锰设备工作原理： 本设备采用天然锰砂为过滤介质。除铁原理为地下水中二价铁离子，经曝气后，流经滤层过滤时，被覆盖在滤料表面的生物膜吸附，并在催化的作用下被溶解氧所氧化，并吸附在滤料上，氧化生成的三价铁的氧化物，作为新的滤膜参与新的催化反应，待产水运行一个周期反洗将过剩的氧化物冲掉。除锰原理同上。滤层由于离子选择吸收原理，先除铁后除锰。在PH值等于 6.8- 7.2条件下，Fe (OH)3呈胶体凝聚沉淀，用过滤的方法即可除去。
铁锰超标水处理方案 【摘要】 铁锰是人体不可缺少的微量元素，人体内所需要的铁锰主要来源于食物和饮水。然而，水中含铁量过多，也会造成危害。据测定，当水中含铁锰的浓度超过一定限度，就会产生红褐色的沉淀物，生活上，能在白色织物或用水器皿，卫生器具上留下黄斑，同时还容易使铁细菌繁殖堵塞管道。饮用水铁锰过多，会引起身体身体不适。据美国，芬兰科学家研究证明，人体中铁过多对心脏有影响，甚至比胆固醇更危险。我国《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）规定，铁含量≤0.3㎎/L，锰含量≤0.1㎎/L，超过标准的原水须经除铁除锰处理。长时间饮用含铁含锰量过高的水还会严重影响身体健康。因此，高铁高锰水必须经过净化处理才能饮用。 1.铁锰超标及对人体和生产的危害 1.1 铁、锰都属于金属元素，在自然界 的岩石和土壤中都很常见，它们往往是一对 伴生元素同时存在于天然水中，含铁的地表 中或多或少含有一定量的锰。铁锰含量如果 超标管网水中会出现黑色颗粒，并伴有水黑 或水黄现象。 1.2 饮用水含高浓度的铁、锰，可引起食欲不振，呕吐，腹泻，胃肠道紊乱，大便失常。长期饮用会出现慢性中毒症状，诱发肝硬化、骨质疏松、行走困难，严重者甚至出现肌肉震颤等症状。
1.3 在工业用水中，铁锰含量过 高会使印染、造纸行业的产品质量下 降。在城市供水行业中，高浓度的铁 锰的水源不但要增加净水设施，而且 还会使制水成本升高，缩短输送管道的使用年限，降低出厂和管网水质，造成了一定程度经济和社会效益的负面影响。国家在《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中对作为集中式生活饮用水地表水源地补充项目的铁、锰指标进行限制：Fe ≤0.3mg/L、Mn≤0.1mg/L，《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）规定，铁含量≤0.3㎎/L，锰含量≤0.1㎎/L。 2.含铁锰废水分布及特点 2.1含铁废水分布及特点： 溶解于天然淡水中的铁含量变化很大，从每升几微克到几百微克,甚至超过1毫克。这主要取决于水的氧化还原性质和pH值。在还原性条件下，二价铁占优势；在氧化性条件下，三价铁占优势。二价铁 的化合物溶解度大。二价铁进 入中性的氧化性条件的水中, 就逐渐氧化为三价铁。三价铁 的化合物溶解度小,可水解为 不溶的氢氧化铁沉淀。三价铁 只有在酸性水中溶解度才会增大，或者在碱性较强而部分地生成络离子如Fe(OH)宮时,溶解度才有