污水深度处理除铁除锰研究进展

饮用水除铁除锰科学技术进展饮用水除铁除锰的科学技术进展目前取得了显著的成果，这主要得益于科技的快速发展和专家学者的不懈努力。

饮用水中的铁和锰是一种常见的水质问题，它们会给饮用水带来不良的影响，水呈黄褐色或黑色、具有金属味道、水质不佳等。

为了保障人们的饮用水安全和健康，科学家们不断探索各种有效的除铁除锰技术。

目前，除铁除锰的科学技术进展主要有以下几个方面。

第一，物理处理技术的发展。

物理处理方法是通过物理力学的作用去除水中的铁和锰，如沉淀、过滤、氧化等。

沉淀法是最常用的一种方法，通过加入一些化学物质使铁和锰得到沉淀并去除。

过滤法是另一种常用的方法，通过一系列过滤器对水进行处理，去除其中的铁和锰。

这些物理处理技术在除铁除锰过程中起到了重要的作用。

第二，化学处理技术的应用。

化学处理技术主要是通过加入一些化学试剂，改变水中铁和锰的性质，使其沉淀或经过氧化反应转化为可沉淀的形态，从而去除。

目前常用的化学处理方法有氯化法、氧化法、硫酸法等。

这些化学处理方法具有高效、快速的优点，能够迅速去除饮用水中的铁和锰。

生物处理技术的研究。

生物处理技术是利用生物物质或微生物对饮用水中的铁和锰进行去除的方法。

目前研究较多的是利用微生物对铁和锰进行生物氧化沉淀。

生物处理技术具有环保、可持续发展的特点，可以有效去除水中的铁和锰。

第四，新型材料的应用。

近年来，一些新型材料在除铁除锰技术中得到了广泛应用，如活性炭、氧化石墨烯、分子筛等。

这些材料具有较高的吸附能力和催化作用，能够高效去除饮用水中的铁和锰。

随着科学技术的进步，饮用水除铁除锰的技术也在不断发展创新。

物理处理、化学处理、生物处理以及新型材料的应用都在改善饮用水质量方面取得了显著的成果。

在实际应用中还存在一些问题，如技术成本较高、处理效果不稳定等，需要进一步研究和改进。

期待未来在除铁除锰技术中取得更多突破，为提高水资源利用效率和保障人们的饮用水安全做出更大贡献。

精品整理
高铁锰矿井水深度处理技术
一、技术详情
酸性高铁锰矿井水深度处理技术，酸性环境下，矿井废水不仅会对设备产生腐蚀，且各种污染物比较顽固、处理效率低下、反复性较高，以几个煤矿矿井废水处理经验为依托，研究出一套成熟的酸性高铁锰离子处理技术，使废水得到深度的处理，不返红，处理费用比单一中和剂大大降低。

具体的技术内容为：首先通过中和将废水PH调节至10左右，同时进行曝气，将废水中的CO等进行吹脱，能节省中和剂的使用量，然后针对性的按照除铁—除锰—深度除铁—深度除锰的顺序对废水进行针对行去除，本技术的主要创新点为在中和曝气段中和剂的选用，中和剂使用石灰石、纯碱等混合料，中和采用升流式变速中和和普通搅拌中和相结合，通过上述工艺可有效的对废水进行处理，使废水满足相关排放标准。

二、适用范围
适用于煤矿行业产生的矿井废水，高铁锰离子(铁800以上，锰80以上)，酸性(PH：5以下)。

三、水污染防治效果
本项目技术包含一整套处理工艺，针对废水的特性，包含从前处理到污泥处理等的一整套工艺，有机搭配絮凝沉淀、砂滤、锰砂过滤或者超滤反渗透等设备，处理后的废水满足地表水三类标准的要求，具体为PH：6-9，铁：0.3，锰0.1，而水处理的投资一般包括固定投资和年运行投资，本工艺能大大减少固定投资和运行投资，并且处理效果好。

地下水除铁锰技术的现状及发展随着对铁锰氧化机理研究的不断深入，已开发出多种地下水除铁除锰技术，目前常用的主要有以下几种工艺方法。

1自然氧化法自然氧化法除铁除锰就是以空气中的氧气作为氧化剂，地下水经过充分的曝气充氧后，将Fe2+氧化为Fe3+，并以氢氧化物沉淀的形式析出，再通过沉淀、过滤得以去除，除铁氧化反应见式l—l：4Fe2+＋O2+2H20＝4Fc3+＋OH﹣(1一1)自然氧化除锰时，由于Mn2+的氧化还原电位高于Fe2+，所以在pH>9．0时，氧化速率才明显加快，而一般地下水的pH值为6．O～7．5，仅靠曝气散除C02以提高pH值的常规方法很难将水的pH提高到9．O以上，所以除锰必须另外投加碱。

自然氧化法工艺通常由曝气、反应沉淀、过滤组成，其特点是：工艺过程复杂，设备庞大，处理效果不稳定，工程投资高。

因此从60年代起逐步被接触氧化法所代替。

2接触氧化法地下水经曝气后，直接进入滤池过滤，随着运行时间的加长，滤料上逐步被铁锰氧化物包覆而形成对地下水中Fe2+、M铲+的氧化有自催化作用的“活性滤膜”。

接触氧化法就是指通过活性滤膜的催化氧化作用将Fe2+、Mn2+氧化的工艺过程。

研究发现：对Fe2+氧化起催化作用的成分主要为Fe(0H)3•2H20，称为“铁质活性滤膜”，反应原理式见式1—2和l一3：对Mn2+氧化起自催化作用的成分主要为Mn02•xH20，反应原理式见为式1-4和1﹣5：Fe(OH)3•2H20+Fe2+=Fe(OH)2-(0Fe)•2H20+H＋(1—2)Fe(OH)2+(OFe)•2H20+1/402+5/2H20＝2Fe(OH)3•2H20+H＋(1—3) Mn2++Mn02•xH20＝Mn02•MnO•(x．1)H20＋2H＋(1一4)Mn02.MnO。

(x-1)H20+l／202+H20＝2Mn02•xH20 (1—5)接触氧化法是对自然氧化法的一大改进。

简化了自然氧化法的工艺流程，提高了除铁除锰的效果和稳定性，但在实际应用中仍存在着以下一些问题：接触氧化法的活性滤膜需要在运行过程中逐步形成，一般形成周期称为“成熟期”。

污水处理中的高效除锰技术污水处理是现代社会中一个重要且不可忽视的环境问题。

其中，除锰技术是污水处理过程中必不可少的一环。

本文将探讨污水处理中的高效除锰技术，以解决水体中锰污染问题。

一、锰污染对水体的影响锰是一种广泛存在于自然环境中的元素，也是水体中常见的一种污染物。

在污水中，锰离子的过量存在会对水质产生不良影响。

首先，高浓度的锰会导致水体颜色变化，影响生活饮用水的品质；其次，锰离子的存在会使水体呈现酸性，进而破坏生物生长环境，威胁周边生态系统的健康。

二、传统除锰技术存在的问题传统的除锰技术包括氧化沉淀法、氧化滤池法和生物脱锰法等，这些方法在一定程度上可以去除水体中的锰，但同时也存在一些问题。

1. 沉淀效果不佳：氧化沉淀法通常需要较长的处理时间，且在处理高锰含量的污水时效果不佳。

这是因为锰离子与水体中的其他物质反应较慢，不易沉淀。

2. 设备成本高：传统的滤池法和生物脱锰法需要大量的设备，占用空间较大，并且需要定期更换滤料或生物脱锰剂，增加了运维成本。

三、高效除锰技术的发展针对传统除锰技术的不足，研究人员正在不断探索和开发高效除锰技术，以更好地解决污水处理过程中的锰污染问题。

1. 活性炭吸附法：通过使用活性炭吸附剂，可以有效地去除水体中的锰离子。

这是因为活性炭具有较大的比表面积和高度亲水性，能够吸附锰离子，减少其在水体中的浓度。

2. 高级氧化技术：高级氧化技术包括臭氧氧化、紫外光催化氧化等，可以将锰离子氧化为更易沉淀的锰酸盐，进而实现锰的有效去除。

3. 离子交换法：利用合适的离子交换树脂，可以将水体中的锰离子与树脂表面的其他离子进行交换，达到去除锰的目的。

四、高效除锰技术的应用前景随着科技的进步和研究的深入，高效除锰技术在污水处理领域的应用前景广阔。

1. 提高水质标准：采用高效除锰技术可以有效降低水体中锰的浓度，提高水质标准，保障人们的生活饮用水安全。

2. 减少环境污染：高效除锰技术能够有效去除水体中的锰污染物，减少对周边生态系统的破坏，保护环境。

饮用水除铁除锰科学技术进展饮用水除铁除锰是现代水处理技术中的重要内容，其科学技术进展对保障人们的日常饮水安全至关重要。

以下是关于饮用水除铁除锰的科学技术进展的一些重要内容。

1. 传统除铁除锰技术的问题：传统的除铁除锰技术主要包括氧化沉淀法、过滤法和离子交换法等。

这些技术存在一些问题。

氧化沉淀法的效果受到水质波动的影响较大，过滤法的维护成本较高，离子交换法的再生过程消耗较大量的盐酸或者氢氧化钠。

2. 先进氧化技术：先进氧化技术是近年来发展起来的饮用水除铁除锰技术。

该技术通过增加氧化剂（如臭氧、过氧化氢等）和催化剂（如铁钛催化剂、紫外光催化剂等），能够高效地去除水中的铁和锰。

与传统技术相比，先进氧化技术不仅能够去除铁和锰，还能够降解有机物和杀灭微生物。

3. 膜分离技术：膜分离技术是另一种重要的饮用水除铁除锰技术。

该技术主要包括微滤膜、超滤膜和纳滤膜等。

膜分离技术通过物理隔离的方式，能够有效地去除水中的铁和锰，同时还能去除悬浮物、胶体和细菌等。

与传统技术相比，膜分离技术具有能耗低、操作简便等优点。

4. 生物处理技术：生物处理技术是利用微生物降解和吸附的方式去除水中的铁和锰。

可以利用硫酸还原菌、硫酸盐还原菌等进行处理。

通过调节pH值、氧化还原电位等条件，可以促进微生物对铁和锰的生物降解和吸附作用。

生物处理技术具有操作简便、能耗低、无化学残留等优点。

5. 智能化技术：随着人工智能和大数据技术的发展，智能化技术在饮用水除铁除锰中得到了广泛应用。

通过安装传感器、监测设备和智能控制系统，可以实时监测水质数据，自动调节处理工艺，并及时发出警报。

智能化技术能够大大提高水处理效率和运行稳定性。

饮用水除铁除锰科学技术的进展使得我们在日常生活中能够更加安全、健康地饮用水。

未来，随着科学技术的不断发展，相信饮用水除铁除锰技术将越来越先进、高效，为人们提供更好的饮水环境。

地下水除铁除锰技术研究进展＊王振兴１　王鹤立２　李向全１　侯新伟１　刘玲霞１（１．中国地质科学院水文地质环境地质研究所，石家庄　０５００６１；２．中国地质大学（北京）水资源与环境学院，北京　１０００８３）摘　要：对地下水铁锰污染现状及危害进行了介绍，概述了地下水铁锰去除技术方法：主要包括自然氧化法、接触氧化法、生物氧化法等。

重点综述了生物法除铁锰的研究进展，从滤料、微生物筛选及驯化、运行条件等方面进行强化以提高除铁除锰效率，是该研究方向的重点。

关键词：地下水；铁锰；生物法；氧化法；进展ＴＨＥ　ＲＥＳＥＡＲＣＨ　ＰＲＯＧＲＥＳＳ　ＯＦ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＦＯＲ　ＩＲＯＮ　ＡＮＤＭＡＮＧＡＮＥＳＥ　ＲＥＭＯＶＩＮＧ　ＩＮ　ＧＲＯＵＮＤＷＡＴＥＲＷａｎｇ　Ｚｈｅｎｘｉｎｇ１　Ｗａｎｇ　Ｈｅｌｉ　２　Ｌｉ　Ｘｉａｎｇｑｕａｎ１　Ｈｏｕ　Ｘｉｎｗｅｉ　１　Ｌｉｕ　Ｌｉｎｇｘｉａ１（１．Ｉｎｓｔｉｆｕｔｅ　ｏｆ　Ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｃｒｅｏｌｏｇｙ，Ｃｈｉｎａ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ　０５００６１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｗａｔｅｒ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｃｈｉｎａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００８３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ　ｓｔａｔｕｓ　ｏｆ　ｆｅｒｒｏｍａｎｇａｎｅｓｅ　ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ　ａｎｄ　ｈａｒｍ　ｗｅｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｔｏ　ｒｅｍｏｖｅ　ｆｅｒｒｏｍａｎｇａｎｅｓｅ　ｉｎ　ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ　ｗｅｒｅ　ｏｖｅｒｖｉｅｗｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｎａｔｕｒａｌ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ，ｃｏｎｔａｃｔ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ，ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ，ｅｔｃ．Ａｎ　ｏｖｅｒｖｉｅｗ　ｏｆ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｉｎ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｔｏ　ｒｅｍｏｖｅ　ｆｅｒｒｏ－ｍａｎｇａｎｅｓｅ　ｗａｓ　ｆｏｃｕｓｅｄ．Ｔｈｅ　ｆｏｃｕｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｉｓ　ｔｈａｔ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｔｈｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｒｅｍｏｖｉｎｇ　ｆｅｒｒｏｍａｎｇａｎｅｓｅｂｙ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ｉｎ　ｆｉｌｔｅｒ　ｍａｔｅｒｉａｌ，ｄｏｍｅｓｔｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ，ａｎｄ　ｉｎｔｅｎｓｉｖｉｎｇ　ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｅｔｃ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ；ｆｅｒｒｏｍａｎｇａｎｅｓｅ；ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｍｅｔｈｏｄ；ｏｘｉｄａｔｉｏｎ；ｐｒｏｇｒｅｓｓ＊国家水体污染控制与治理科技重大专项（２００８ＺＸ０７２１２－００３）。

地下水除铁锰技术的研究进展作者：张晓彤来源：《今日湖北·中旬刊》2014年第02期摘要对地下水铁锰污染现状及危害进行了介绍，概述了地下水铁锰去除技术方法：主要包括自然氧化法、接触氧化法、生物氧化法等。

重点综述了生物法除铁锰的研究进展，从滤料、微生物筛选及驯化、运行条件等方面进行强化以提高除铁除锰效率，是该研究方向的重点。

关键词地下水铁锰生物法氧化法进展一、引言我国目前地下水开采量约占全国城市总用水量的30%，饮用地下水的城镇居民达l亿人以上。

我国地下水铁锰超标现象日趋严重，铁锰离子的大量存在不但降低了地下水的使用价值更增加了饮用水安全隐患。

本文对地下水铁锰污染现状、危害以及去除方法进行概述，同时介绍当前地下铁锰去除技术的研究进展。

二、研究背景在浅层地下水中，地表植物对水中铁的浓度起着主要的调节作用。

茂密树林附近地下水中铁的浓度是树林边缘无植物地区地下水中的 5～120 倍。

另一方面，浅层地下水中 O2可能与溶解性的 Fe2+反应，氧化为 Fe3+。

Fe3+不稳定，容易形成 Fe（ OH）3沉淀。

雨水离子强度比较低，导致铁和铝离子进入此部分雨水而流失。

铁和亚铁离子的平衡电位在 pH=6附近，为 390mV。

因此， pH 和氧化还原电位的季节性变化会引起铁离子之间的平衡以及铁离子浓度的波动。

（一）地下水中铁和锰的用水标准世界各国对于饮用水的铁、锰含量都进行了严格的限制。

按中国和 WHO 的标准，饮用水中铁和锰的允许含量分别为 0.3mg/L 和 0.1mg/L，美国则对锰的含量限制为 0.05mg/L。

不同工业的用水对铁、锰含量也有特定的标准。

（二）地下水除铁除锰技术的发展概况因为地下水铁、锰含量超标具有一定的普遍性地下水除铁除锰技术的研究进展环境保护与循环经济和危害性，所以早在建国初期我国科技部门就确立了“地下水除铁除锰”这一具有重要社会及经济意义的课题。

其中生物固锰除锰技术的确立，展现了地下水除铁除锰的现代观，引起了国内外众多专家学者的兴趣。

污水除铁除锰方案污水中的铁和锰是我们日常生活中常见的污染物之一，其具有一定的毒性和危害性。

因此，对污水中的铁和锰进行除去是非常重要的。

以下是一种常用的污水除铁除锰方案，包括工艺原理、步骤和设备选型等。

一、工艺原理常见的污水除铁除锰工艺是氧化法。

该工艺利用氧化剂将铁锰离子转化为其氧化态形成沉淀物，通过沉淀物的沉淀或过滤除去污水中的铁和锰。

二、步骤和设备选型1.机械预处理首先进行机械预处理，去除污水中的大颗粒杂质，避免对后续工艺产生影响。

可采用格栅、旋流器等机械设备进行。

2.氧化法除铁（1）采用二氧化氯氧化法除铁。

将二氧化氯溶液与污水混合，发生氧化反应。

反应后的沉淀物与污水一同进入沉淀池。

（2）采用高锰酸钾氧化法除铁。

高锰酸钾溶液与污水混合，发生氧化反应。

反应后的沉淀物与污水一同进入沉淀池。

3.沉淀池或过滤装置沉淀池中的沉淀物与污水分离，通过沉淀物的沉淀，将大部分污水中的铁和锰除去。

也可以采用过滤装置进行过滤，将沉淀物过滤掉。

4.活性炭吸附将除铁除锰的污水进行活性炭吸附，进一步去除残余的有机污染物和颜色，提高水质的净化效果。

5.二次沉淀或过滤对吸附后的污水进行二次沉淀或过滤，进一步除去残余的沉淀物及悬浮物，使水质达到出水标准。

6.出水处理对经过以上工艺处理后的水进行消毒和调节，使其符合国家相关标准，达到安全排放要求。

三、常用设备选型1.常见的机械预处理设备有格栅、旋流器、沉砂池等。

2.氧化法除铁设备选型：二氧化氯发生器或高锰酸钾溶液加药系统。

3.沉淀池或过滤装置：可选用沉淀池、沉淀器、过滤器等。

4.活性炭吸附设备：常用的有活性炭吸附塔、颗粒活性炭过滤器等。

5.二次沉淀或过滤设备可选用沉淀池、过滤器等。

6.出水处理设备包括消毒装置、PH调节系统等。

四、操作维护在运行过程中需要定期监测污水中的铁和锰含量，根据实际情况调整药剂投加量。

同时，对设备进行定期检查和维护，保持设备的正常运行。

以上是一种常用的污水除铁除锰方案，可以有效去除污水中的铁和锰，提高水质，保护环境。