锰砂的除铁除锰工艺

除铁锰工艺之除水中铁锰方法01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>10mg><>2滤料要求及反冲洗时间控制该装置对滤料和承托层的选择有严格的要求。

因此，滤料化学成份稳定性、机械强度、颗粒级配、厚度等，如果设计不合理，会直接关系到处理效果。

1、滤料的选择◆ ◆ ◆地下水除铁锰最常用的滤料有天然锰砂。

锰砂呈黑色，要求二氧化锰含量一般在40~50%，粒径0.6~2.0mm，磨损率<><0.23%，堆比重1.8g m3，孔隙率="">50%。

除此之外，还常用天然石英砂、砂砾石，分别作滤料和承托层。

石英砂要求粒径0.5~1.2mm，二氧化硅含量>98.5%，盐酸可溶率<><0.04%，比重>2.55g/cm3，磨损率<0.4%，孔隙率>43%，破碎率<0.8%，堆比重1.75g>0.8%，堆比重1.75g>2、滤料和承托层的厚度◆ ◆ ◆滤料和承托层的厚度根据原水中水质和目标水质要求而确定。

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。

一. 工程概况地下水含有大量泥沙、胶体、腐植酸等杂质，另外豫东地区地下水含盐量较高，大多含铁量超标，浅层井原水水质较复杂，并且水质不稳定，（GB5749-85）《生活饮用水卫生标准》规定，铁、锰浓度分别不得超过0.3mg/L和0.1mg/L。

针对贵单位情况，我们建议采用机械过滤器过滤水中杂质，并且去掉水中铁锰。

水中含铁量较高时，水有铁腥味，影响水的口味，作为造纸、纺织、印染、化工、医药和皮革等生产用水，会降低产品质量；含铁水可使家庭用具如瓷盆和浴缸发生锈斑，洗涤衣物会出现黄色或棕黄色斑渍；铁质沉淀物Fe2O3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高的情况相类似，例如：使水有色、嗅、味，损害纺织、造纸、酿造、食品医药等工业产品的质量，家用器具会污染成棕色或黑色，洗涤衣物会有微黑色或浅灰色斑渍。

超过标准的原水须经除铁除锰处理，使原水水质达到国家自来水标准。

本项目采用的处理工艺如下：射流器气水混合器产品水箱曝气天然锰砂过滤除铁的工艺流程二. 曝气式锰砂过滤器工作原理针对贵公司情况，建议采用我公司生产的曝气式锰砂过滤器，该设备工作原理：利用现有深井泵余压，通过射流加气装置，让空气和水充分混合，利用空气中的氧气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 的含量大于35%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+其反应如下：2Mn2+ +O2 +2H2O=2MnO2 +4H+4MnO2 +3O2 =2Mn2O7Mn2O7 +6Fe2+ +3H2O=2MnO2 +6Fe(OH)3Fe(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。

锰砂滤料的特点与选择注意点锰砂滤料是选用优质锰砂矿为原料，经过机械破碎加工，分筛，加工成含量不同的锰砂滤料。

锰砂外观粗糙，呈褐色，具有良好的除锰除铁功能，是给水排水行业最理想的产品。

绿环锰砂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。

锰砂滤料是一种很强的氧化剂，能对水中股价铁起氧化作用。

盐酸可以溶解，不能在偏酸性的水中应用。

有些厂家和个人在网上宣传说天然锰砂微溶于盐酸是没有科学依据的、是错误的。

锰砂的性能指标MNO230~40%密度2.66G/CM3破碎率≤1.0%堆密度1.85G/CM3磨损率≤1.0%含泥量≤2.5%锰砂滤料除铁是一种接触催化除铁工艺，适合于地下水含铁量小于20mg／L的除铁。

天然锰砂中含的高价锰能将水中的二价铁氧化成三价铁，同时在表面形成有催化作用的“活性滤膜”，进一步提高了除铁效果。

含铁水经曝气后，只经天然锰砂一次过滤，就能完成全部除铁过程。

锰砂的选择注意事项首选考虑水中含铁含锰的高低、然后再选择适合需要的锰砂，20-30%锰砂可以除铁，不低于35%的锰砂既可以除铁、又可以除锰。

天然锰砂对含铁浓度高的地下水一般为3~5年有效期，对含铁浓度低的地下水，使用年限更长，有的已逾十年。

在有的天然锰砂滤池中，滤层上部的锰砂会逐渐形成球状的“锈砂”，“锈砂”表面有一层“活性滤膜”，仍具有接触催化除铁能力，所以，形成“铁砂”，不是天然锰砂失效的标志。

当“锈砂”长大致使滤料粒径过粗而影响除铁效果时，才有必要更换部分滤料。

所以，在我们的施工过程中要注意是否有“锈砂”的存在，如果有的话一定要辨别清楚“锈砂”的大小，如果是小的规格，可以继续使用，可以减少我们的工业成本，如果是大的规格，就要换掉，以免影响过滤水质。

一、天然锰砂除铁除锰机理及方法；天然锰矿砂除铁除锰机理及方法；其一以所谓滤膜的作用，利用锰砂表面层较强的氧化作用、直接接触氧化过滤去除水中铁。

其二锰矿砂中的二氧化锰与含铁锰水接触后起催化作用，将水中的二价铁催化成三价铁，再把三价铁千周附着在锰砂颗粒表面从而起到除铁的目的，天然锰砂中二氧化锰能氧化水中二价铁为三价铁使其沉淀除去，二氧化锰被水中的溶解氧氧化成七价锰的氧化物，七价锰再将水中的二价铁氧化成三价铁使水清净。

铁以Fe2+的状态曾于地下（井）水中，其水有异色异味，污染离子交换树脂而降低交换能力，长时间后生成铁垢，影响传热，能腐蚀设备。

而锰砂中的MnO2与Fe2+发生氧化还原反应，使Fe2+变为Fe3+并生成 Fe(OH)3沉淀，从而利用锰砂过滤器的反冲洗功能达到去除净化的目的。

用于地下水除铁和除锰的天然锰砂滤料，其锰的形态应以氧化锰为主。

含锰量（以MnO2计，下同）不应小于35%的天然锰砂滤料，既可用于地下水除铁，又可用于地下水除锰；含锰量为20%～30%的天然锰砂滤料，只宜用于地下水除铁；含锰量小于20%的锰矿砂则不宜采用。

宜优先采用经过科学试验或生产使用证明能获得良好除铁和除锰效果的天然锰砂品种作滤料。

二、除铁除锰用天然锰砂的技术要求；用于地下水除铁和除锰的天然锰砂滤料，其锰的形态应以氧化锰为主。

含锰量（以MnO2计，下同）不应小于35%的天然锰砂滤料，既可用于地下水除铁，又可用于地下水除锰；含锰量为20%～30%的天然锰砂滤料，只宜用于地下水除铁；含锰量小于20%的锰矿砂则不宜采用。

宜优先采用经过科学试验或生产使用证明能获得良好除铁和除锰效果的天然锰砂品种作滤料，切不可盲目选用以免造成经济损失。

（1）、天然锰砂滤料的平均密度一般为3.2g/cm3至3.6g/cm3范围内。

使用中对密度有特殊要求者除外。

（2）、天然锰砂滤料的盐酸可溶率不应大于3.5%（百分率按质量计，下同）。

（3）、天然锰砂滤料的破碎率和磨损率之和不应大于3%。

除铁除锰工艺流程除铁除锰工艺流程是指在水处理过程中，通过一系列的工艺步骤去除水中的铁和锰。

铁和锰是常见的水质污染物之一，它们会对水的质量产生不良影响。

以下是一个常见的除铁除锰工艺流程。

首先是预氧化步骤。

在水处理开始之前，添加一定量的氯气或次氯酸钠等氧化剂，将水中的亚铁氧化成三价铁和二价锰氧化成四价锰。

这一步骤可使铁和锰从溶解态转化为胶体态，便于后续步骤的去除。

接下来是混凝沉淀。

在混凝池中加入适量的混凝剂，如聚合氯化铝或聚合硫酸铁等，使胶体颗粒凝聚成较大的颗粒。

这些颗粒和铁锰氧化物一起沉淀到底部，形成沉淀物。

第三步是絮凝沉淀。

经过混凝沉淀后，溶解态的铁和锰被转化为固体沉淀，但还有一部分胶体颗粒未完全沉淀。

为了进一步去除这些残留的悬浮颗粒，需要添加絮凝剂，如阳离子聚合物等。

这些絮凝剂可以吸附胶体颗粒，形成较大的絮凝体。

随后，絮凝体会随着沉淀物一起沉淀到底部。

第四步是沉淀分离。

将混凝絮凝后的水通过沉淀池，让沉淀物和絮凝体在池底沉淀。

通过控制水流速度和沉淀时间，可以使沉淀物充分沉淀下来，而清水从上层流出。

最后是滤除。

将沉淀分离后的水送入过滤器，利用过滤器的介质将水中的残留颗粒去除掉。

过滤器介质可以是石英砂或活性炭等，具有一定的孔隙度，可以阻止颗粒通过。

除铁除锰工艺流程中，预处理是重要的一环。

通过预氧化可以将溶解态的铁锰氧化为悬浮态，从而更容易被去除。

混凝沉淀和絮凝沉淀则是通过化学反应和物理作用将铁锰转化为固体沉淀，沉淀分离和滤除则是通过物理方法将沉淀物和絮凝体与水分离。

除铁除锰工艺流程的具体实施需要根据水质情况和水处理要求进行设计和调整。

工艺流程中各个步骤的操作条件、剂量和顺序等都需要根据实际情况进行优化。

此外，对于较为严重的铁锰污染水，可能需要多级处理或联合其他水处理工艺来达到更好的去除效果。

除铁除锰工艺流程
《除铁除锰工艺流程》
除铁除锰工艺是水处理中常用的一种工艺流程，用于去除水中的铁和锰等重金属元素，以保证水的质量，使其符合相关的国家标准。

铁和锰是自然界中常见的元素，但当其超过一定浓度时，会对人体健康造成一定的危害。

除铁除锰工艺流程一般包括氧化沉淀法、过氧化物氧化法、氧化过滤法等几种方法。

其中，氧化沉淀法是常用的一种方法。

具体流程如下：
（1）预处理：将原水通过压滤或自然沉淀等方法，去除水中
的固体杂质和浊物，以便后续的处理。

（2）氧化：将水中的亚铁氧化成三价铁，而亚锰氧化成四价锰。

这一步通常采用氯气、臭氧、高锰酸钾等进行氧化。

（3）沉淀：在加入氧化剂的同时，加入沉淀剂或絮凝剂，使
得铁和锰经过氧化后可以形成沉淀，从而被移除。

（4）过滤：将形成的沉淀和絮凝后的微粒通过过滤器进行过滤，去除水中的固体颗粒。

（5）调整水质：在上述步骤完成后，还需要对水进行PH值、溶解氧、阴离子等指标的调整，以保证最终水质符合相关标准。

除铁除锰工艺流程一般需要结合水的实际情况和质量要求，进行调整和改进。

同时，流程中用到的药剂也需要经过合理计量和处理，避免对环境造成污染。

在实际应用中，除铁除锰工艺也常与其他水处理工艺结合使用，以达到更好的去除效果。

总的来说，除铁除锰工艺流程是水处理领域中的重要工艺之一，对于保障水质、保护人类健康具有重要意义。

随着科学技术的不断发展，相信这一工艺流程会不断完善和提升。

除铁锰过滤方案
1．中华人民共和国饮用水标准
铁（mg/L ） 0.3
锰（mg/L ） 0.1
2． 除铁锰原理：
铁锰含量过高的水一般都利用在催化剂（如锰砂）的作用下将溶解
状态的二价铁或二价锰分别氧化成不溶解的三价铁或四价锰的化合物，利用锰砂过滤器的反冲洗功能达到去除净化的目的。

4Fe2++O2+10H2O 4Fe(OH)3+8H 2Mn2++O2+2H2O 2MnO2+4H+
4．目前除铁锰的主要工艺流程
工艺过程中，曝气装置中的曝气池可选用混凝土结构（由甲方制作）
，也可采用玻璃钢结构。

过滤器可采用如下几种形式：
1
，玻璃钢罐+电动阀门，
2，玻璃钢罐+手动阀门，
3，碳钢罐+电动阀门，
5．过滤器技术参数
1．出水指标：
①.含铁量：≤0.3mg/L ； ②.含锰量：≤0.1mg/L ； ③.出水浊度：<3FTU 。

2．进水要求：
①.含铁量：≤20mg/L ； ②.含锰量：≤3mg/L ； ③.进水浊度：<20FTU ； ④.碱度：≤2mg/L ；
⑤.pH 值：＞6.0（除铁时），＞7.5（除锰时）。

3．工作环境参数
①.工作温度：
5-60℃（特殊温度可定做）； ②.工作压力：≤0.6MPa 。

4．运行参数
①.工作方式：压力式；
②.运行方式：水流自上而下，串联（高含铁锰量）或并联； ③.过滤速度：6-10m/h （除铁时），5-8m/h （除锰时）； ④.运行周期：视原水水质而定，最低不小于8小时； ⑤.反洗方式：水洗，或气水结合反洗； ⑥.反洗时间：10-15min ； ⑦.反洗耗水：1-3%；
6．按30吨/小时配置，具体价格如下：。

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。