高硬度含铁含锰地下水的处理_王晓丹

关于地下水中铁、锰的去除及生产工艺用水水站的设计研究摘要：地下水中的铁、锰元素的去除治理在一定程度上影响了我国水资源的利用率，甚至地下水会出现一股腥臭的味道。

基于此，本文就从地下水中铁、锰元素的来源影响以及去除方法出发，对生产工艺用水水站的设计方法进行探讨分析。

以此，更好地满足人民日常的生产生活需求。

关键词：地下水；工艺用水生产；水站设计前言：地下水的治理方面一直是我国水环境治理中较为重视的一环，水中的铁元素以及锰元素的超标会在一定程度上影响人们的生产生活，所以有效地加强地下水中铁、锰元素的去除方法是十分必要的，这样才能有效地提升生产工艺用水水站的设计方法。

1.地下水中铁、锰元素的来源影响以及去除方法1.1生物去除法可以利用生物去除法对地下水中的铁、锰元素进行治理，主要就通过构建过滤池，利用过滤池对铁细菌进行培养，在活性过滤膜上附着进行繁殖，可以有效地吸附地下水中的铁离子，同时也可以通过溶解氧化的形式将亚铁离子氧化成为氧铁离子，进一步产生更加能量进行释放，以此保证细菌体系的始终维持生命附着的活力。

生物法去除铁、锰元素主要通过两种方法，第一个方法就是利用细菌产生酶或者其他因素对地下水中杂质去除起到了催化的作用，第二个方面就是通过生物细胞体分泌出具有活性反应的小分子与锰产生反应，通过改变水的酸碱度，对于锰元素可以起到一定程度的固化作用。

可以去除铁元素以及锰元素的微生物较多，例如假单胞菌以及生石微菌等等都可以对地下水中的铁、锰元素的去除以及治理起到良好的作用[1]。

1.2药物氧化去除方法现今处理地下水中的铁元素以及锰元素的药物主要是利用氯氧化法、高锰酸钾氧化法、过氧化氢氧化法以及臭氧化法，四种药剂氧化治理方法。

药剂氧化去除方法主要是利用具有较强氧化性的化学药剂与地下水中铁元素以及锰元素进行氧化融合，氧化反应发生过后就可以利用沉淀工艺将氧化后的离子进行分离。

经常使用的氯氧化剂主要是二氧化氯以及次氯酸钠，治理地下水时以氯气作为氧化剂就会有效地提升地下水中铁元素的去除效率，相应的氯气与地下水的酸碱度的比值呈现正比，氯气投入多，酸碱值也会随之升高。

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。

关于地下水除铁锰小型处理工艺试验探索摘要：为了寻求更有效地去除地下水含铁锰的方法，从而更好地改进配水厂现行处理工艺，本文对地下水除铁锰小型处理工艺进行了探讨分析。

关键词：地下水；除铁锰；处理工艺引言：新民柳河水源位于新民市西南部，设计取水能力4万吨/日，取水井建在柳河沿岸共10眼，均为深井，井深70～80米。

配水厂设在新民市西郊，设计处理水量近期3.15万m3/d，远期处理水量可达4.0万m3/d，该配水厂于2001年10月20日正式运行供水。

将勘察区内含水层归纳为承压水、微承压水及潜水三层，水源井取水含水层Q3、Q2。

通过5个月的试运行，现状原水铁含量可达3.2 ～5mg/L，处理后可达0.3mg/L以下，而原水锰含量0.92 ～1.2mg/L，处理后为0.96 ～1.12mg/L基本未除去，超标十几倍之多。

为了保障人民生活饮用水安全，受新民汇津水务有限公司委托，我院提出小型试验的试验方案。

通过试验得出最佳的工艺流程，提供试验技术数据，以便解决实际生产中锰较难去除这一课题。

（注：本试验进行时，水处理车间照常运行）一、水处理车间工艺概况水处理采用“一曝一滤”的工艺方式，除铁锰滤池采用葫芦岛市生产的天然锰砂，锰砂承托层厚度为550mm，滤层厚为1000 mm。

水处理车间总建筑面积2616m2，包括曝气跌水间、滤池车间、反冲洗水泵间和滤池车间控制室及仓库。

曝气池单宽流量近期为41m3/h·m，远期为53 m3/h·m，滤池为锰砂滤料普通快滤池，共分八格，单池面积为28.67m2。

其主要设计参数如下：设计滤近期5.8m/h，远期7.4m/h，校核滤速近期6.6m/h，远期8.4m/h，现状日供水量为2.8万m3/d，滤速5.14m/h，滤池采用反冲洗泵直接冲洗，反洗强度18L/s·m2，冲洗时间为10～15分钟。

本工程由于时间短、工期紧等众多客观原因，未先做除铁除锰试验，但参考类似条件下的除铁除锰水厂的生产性实践经验，设计认为选择“一曝一滤”的工艺方法应该是比较合理的。

地下井水铁锰超标处理办法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，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。

臭氧氧化法臭氧是一种很强的氧化剂，可以在比较低的pH(6.5以下)和无催化的条件下，使水中的二价铁和锰完全氧化。

研究表明，当地下水中含有自然有机质(NOM)腐殖质和富里酸时，会在很大程度上影响臭氧氧化效果。

并且在用臭氧进行水处理的过程中，要特别注意臭氧的投加量，若臭氧过量，会使水中的二价锰被氧化为高锰酸根而使水呈现粉红色，还需要进行还原过滤，从而增加处理难度。

另外水源中的溴化物与臭氧生成溴酸盐是危险反应，大量资料已证明溴酸盐是一种潜在的致癌物。

臭氧的主要特性是反应迅速，无持续性。

而臭氧在水中的溶解度较低，当含铁锰的地下水较为浑浊时，臭氧与水的混合如不充分，则会大大降低臭氧对铁锰的氧化作用。

另外目前臭氧发生装置昂贵、操作复杂，耗电量大，运行费用高。

二氧化氯氧化法二氧化氯氧化性远远大于氯气，对水中二价铁和二价锰能迅速氧化，形成不溶性沉淀。

一般与水接触反应5min以后，用孔径O.45um滤纸能把这些氧化物滤除99%以上。

二氧化氯在水处理过程中一般不与水中的有机物氯化形成氯代副产物(DBPs)，也不与氨氮反应。

因此常用来作为水处理预氧化的首选氧化剂。

本研究也是在此基础上，以二氧化氯预氧化工艺来探讨去除水中铁锰的技术参数和控制条件。

天然锰砂滤料锰砂滤料是选用块状锰矿和天然锰砂作原料，经破碎筛选而成。

浅谈地下水铁锰超标及其治理
王磊
【期刊名称】《清洗世界》
【年(卷),期】2022(38)2
【摘要】我国一些地区的地下水资源都存在比较严重的铁元素和锰元素超标情况,当水中的铁锰元素含量处于较高状态时水会发黄,并伴有突出的腥臭味,同时也对水资源的利用范围产生严重制约,不能满足日常生产及生活需求,所以在进行地下水资源管理的过程中,必须要将其含有的所有杂质以及有害重金属离子进行清理以及去除。

【总页数】2页(P121-122)
【作者】王磊
【作者单位】鹤岗市生态环境局
【正文语种】中文
【中图分类】X523
【相关文献】
1.浅谈高铁、锰地下水的环境水文地质问题
2.受高浓度铁锰氨氮污染的地下水治理研究
3.浅谈地下水联合除铁、除锰、除砷及其原理
4.地下水铁锰污染及治理方法
5.地下水中铁锰超标的治理
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地下水除铁锰工程方案说明2011年12月09日目录1、方案内容 (1)2、设计基础资料 (1)3、设计和运行条件 (1)4、除铁锰设备设计说明 (3)5、基础设备材料表 (5)6、本套锰砂过滤设备的的优点 (5)7、售后服务承诺 (5)8.工程报价 (6)1、方案内容本工程是将取自地下的含铁、锰水，经锰砂过滤设备后去除水体中的铁、锰离子。

2、设计基础资料2.1 原水水源：地下水。

2.2原水水质：铁、锰超标。

2.3 设计出水：Fe﹤0.3mg/L，Mn﹤0.1mg/L。

3、设计和运行条件3.1 设计原则3.1.1 设计必须符合适用的要求选择的处理工艺、主要设备、设计标准和数据等，应最大限度地满足使用的需要，以保证除铁锰水处理系统功能的实现。

3.1.2 设计应符合经济的要求设计中一方面尽可能采用合理措施降低工程造价，选用质优价廉的设备；另一方面又必须保证在工程建成投入使用后，取得最大的经济效益和使用效果。

3.1.3 设计技术应当力求先进和合理设计中必须根据生产的需要和可能，在经济合理的原则下，尽可能采用先进技术。

在机械化、自动化与仪表化程度方面，要从实际出发，根据需要和设备的供应情况，妥善确定。

3.1.4 设计应注意美观水处理设备应整体考虑美观，并与周围环境协调一致。

充分考虑设备噪声、气味等可能造成的二次污染。

3.1.5 系统设备安全性本系统设计的技术人员，均由参与国内外多项大型水处理工程的人员组成。

本项目设计原则是系统安全第一，产水水质、水量完全达到技术要求。

3.2 规范和标准3.2.1 设备制造和材料符合下列标准和规定的最新版本的要求3.2.2 外接管口标准和规范法兰接口的标准与阀门的法兰标准配套，并且接口管件符合下列标准及相关标准、规范的规定要求：3.2.4 某些专用材料对上述规范或标准不适合时，遵循有关行业及生产厂的标准。

如果上述规范或标准对某些专用材料不合适时，则可采用材料生产厂的标准，我公司提供其所遵循的设计导则及设计和运行标准软件。

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含水层中铁锰的地下去除方法
朱琨
【期刊名称】《地下水》
【年(卷),期】1993(015)004
【摘要】本文在分析大量文献的基础上,归纳并总结了国外目前正大力推广应用的含水层中铁锰地下去除方法——Vyredox 法的特点。

并对该方法净化地下水的基本原理、使用条件及系统设置做了扼要说明,对运行中可能出现的问题,如堵塞及合理选择回灌周期等也做了进一步论述。

最后以实例来证明该方法不愧为一种处理效果明显、易于管理的地下水除铁锰的新方法。

对于地下水中铁含量不大干15mg/L,锰含量不大于4mg/L 的含水层,均可采用该方法在地下将铁锰含量降低到符合饮用水标准的程度。

【总页数】3页(P168-170)
【作者】朱琨
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】X523
【相关文献】
1.有机碳对地下含水层中硝酸盐去除影响实验研究 [J], 王志平;孙世群;钱家忠;陈舟
2.TCE的物理化学特性及其生物降解作用--某碳酸盐岩含水层中地下水有机物污染
及其去除研究之一 [J],
3.水产养殖用地下海水中过量铁锰的去除方法研究进展 [J], 谷孝磊;张旭志;曲克明;赵常志
4.低温高铁锰氨地下水净化工艺中氨氮去除途径 [J], 张杰; 梅宁; 李冬; 刘孟浩; 王刘煜; 杨航
5.重庆红层浅层地下水铁锰去除方法的研究 [J], 温金梅;樊新庆;吕玉香;卢鹏飞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。