地下水除鐵曝氣氧化法工藝原水曝氣過濾

㈠ 地下水除鐵錳的原理和方法

原理：利用氧化方法將水中低價鐵離子和低價猛離子氧化成高價鐵離子和高價錳離子，再經過吸附過濾去除，達到降低水中鐵錳含量的目的。
方法：1.曝氣氧化除鐵法，原理：利用空氣中的氧將二價鐵氧化成三價鐵，使之析出。然後經過沉澱、過濾去除
2.地下水除錳方法：原理：高錳酸鉀氧化除鐵法，高錳酸鉀是比氯更強大的氧化劑，它可以在中性和微酸性條件下迅速將水中二價錳氧化成四價錳

㈡ 除鐵除錳對地下水處理超標的問題大神們幫幫忙

地下水中的鐵和錳超標主要存在鐵超標或鐵錳同時超標兩種形態，除鐵一般採用接觸氧化法或曝氣氧化法，除錳一般採用接觸氧化法，曝氣氧化法除鐵系指原水經曝氣後充分溶氧和散除CO2，提高pH值，水中的Fe2 全部或大部分氧化為Fe3 ，進入濾池過濾;接觸氧化法除鐵(除錳)系指原水經曝氣溶氧後未經完全氧化很快進入濾池，濾料經過一定的成熟期後在其表面形成鐵質(或錳質)活性濾膜，利用活性濾膜的催化作用進行除鐵(除錳)。 鐵、錳超標的地下水水質千差萬別，因此除鐵、除錳工藝流程的選擇，應掌握水處理較詳細的原水水質資料，有條件的應進行除鐵除錳試驗，無條件試驗時應參照原水水質相似水廠的經驗進行選擇。 鐵錳共存時，原水含鐵量低於2.0～5.0mg/L(由於水質的不同，北方可採用2.0、南方可採用5.0)、含錳量低於1.5mg/L，單級過濾一般可同時去除鐵和錳，當水中鐵錳含量超過上述值時，鐵將明顯干擾除錳，應採取先除鐵後除錳的工藝，並嚴格控制一級除鐵效果。 微量的鐵和錳是人體必須的元素，水中的鐵和錳超量時，水的色、味會變差，錳的氧化物易在管道內壁上沉積並引起「黑水」現象，GB5749規定，飲用水中鐵的含量不應超過0.3mg/L、錳的含量不應超過0.1mg/L。 1板條式曝氣塔，適用於水中含鐵量較高的大型工程。 2淋水曝氣，分穿孔管和蓮篷頭兩種淋水裝置，但孔眼易堵塞，適用於水中含鐵量小於10mg/L的小型重力式濾池除鐵，穿孔管也可設於曝氣塔上或跌水曝氣池上，與其它曝氣裝置組合設置。關於淋水裝置的安裝高度，水處理淋水裝置設在濾池上或跌水曝氣池上為淋水出口至濾池內最高水位的高度，設在板條式曝氣塔上為淋水出口至最高一層板條的高度，設在接觸式曝氣塔上為淋水出口至最高一層填料面的高度。 3接觸式曝氣塔，適用於水中含鐵量小於10mg/L的大型工程，以免鐵質沉澱物很快堵塞填料;一般每1～2a就應對填料層進行清理，為便於清理，層間凈距不宜小於600mm。 4壓縮空氣曝氣，一般由空氣壓縮機供氣、氣水混合器混合，適用於鐵錳含量較高的大型工程。 5跌水曝氣，適用於水中鐵錳含量較低，對曝氣要求不高的工程;設計時，不應作最不利的數據組合，以免影響曝氣效果，若跌水級數或跌水高度選用較小值，單寬流量也應較小。 6射流曝氣，適用於水中鐵錳含量較低，對散除CO2和提高pH值要求不高的小型工程。 8葉輪式表面曝氣，溶氧效率高、能充分散除CO2和大幅度提高pH值，適應性強;設計時，不應作不利的數據組合，若要求曝氣程度較高，曝氣池容積和葉輪外緣線速度宜取較高值、葉輪直徑與池長邊或直徑之比取較低值。曝氣葉輪分平板型和泵型兩種，平板型葉輪構造簡單、運行可靠，宜優先採用。 地表水的特徵是： ①除海洋含鹽量極高以外.其他地表水的含鹽量低;②與地下水相比，硬度較低;③與地下水相比.地表水中水處理污染物質含量很高。 地下水受污染的可能性比較低，特徵包括：水中的懸浮物，如泥沙，原生動物，細菌等;水中的膠體物質，膠體是許多分子和離子的集合物，包括無膠體如鐵，鋁的化合物;水中的溶解物質：各種鹽類化合物的離子還有氣體;水的硬度，通常把鈣，鎂離子的總濃度看作水的硬度 地下水存在於地殼岩石裂縫或土壤空隙中的水。 廣泛埋藏於地表以下的各種狀態的水，統稱為地下水。 來源主要是大氣降水。根據地下埋藏條件的不同，地下水可分為上層滯水、潛水和自流水三大類。 2，分類情況： 根據埋藏條件可把地下水分為包氣帶水、潛水和承壓水。 水處理包氣帶水指潛水面以上包氣帶中的水，這里有吸著水、薄膜水、毛管水、氣態水和暫時存在的重力水。包氣帶中局部隔水層之上季節性地存在的水稱上層滯水。 承壓水是充滿於上下兩個隔水層之間的含水層中的水。它承受壓力，當上覆的隔水層被鑿穿時，水能從鑽孔上升或噴出。按含水空隙的類型，地下水又被分為孔隙水、裂隙水和岩溶水。孔隙水是存在於岩土孔隙中的地下水，如鬆散的砂層、礫石層和砂岩層中的地下水。裂隙水是存在於堅硬岩石和某些粘土層裂隙中的水。岩溶水又稱喀斯特水，指存在於可溶岩石的洞隙中的地下水。 潛水是指存在於地表以下第一個穩定隔水層上面、具有自由水面的重力水。水處理它主要由降水和地表水入滲補給。 答案參考 http://www.wokjob.com/Html/12063/053849.html

㈢ 家用地下水怎麼除鐵，除錳

採用錳砂過濾器對水中的鐵離子和錳離子進水處理，處理工藝流程為曝氣→接觸氧化→吸附過濾→反洗。

工作原理

除鐵錳裝置的工作原理：利用氧化方法將水中低價鐵離子和低價錳離子氧化成高價鐵離子和高價錳離子，再經過吸咐過濾去除，達到降低水中鐵錳含量的目地。濾料採用精製石英砂和精製錳砂。精製錳砂的主要成分是二氧化錳(MnO2)它是二價鐵氧化成三價鐵良好的催化劑。精製錳砂中的MnO2的含量很高，其除鐵效果非常理想，含鐵錳地下水的PH值大於5.5與精製錳砂接觸即可將Fe2+氧化成Fe3+，最後生成Fe(OH)3沉澱物經精製錳砂濾層後被去除。所以精製錳砂層起著催化和過濾雙層作用。

錳砂除鐵機理，除了依靠它自身的催化作用外，還有在過濾時在精製錳砂濾料表面逐漸形成一層鐵質濾膜作為活性濾膜，使能起催化作用。活性濾膜是由R型羥氫化鐵R―FeO(OH)所構成，它能與Fe2+進行離子交換反應，並置換出等當量的氫離子。

Fe2+ +FeO(OH)=FeO(OFe) + +2H+

結合到化合物中二價鐵，能訊速地進行氧化和水解反應，又重新生成羥其氧化鐵，使催化物質得到再生。

Fe0(OFe)+ +O2 +H2O=2FeO(OH)+H+

新生成的羥基氧化鐵作為活性濾膜物質又參與新催化除鐵過程所以活性濾膜除鐵過程是一個自動催化過程。

㈣ 在地下水自然氧化除鐵除錳工藝中，曝氣可以起到什麼作用

曝氣可以將鐵錳進一步氧化，三價鐵離子可形成沉澱去除。

㈤ 列舉三種地下水除鐵的方法

地下水鐵錳含量高對日常生活和工業生產都會造成危害

我國飲用水標准中規定鐵的含量＜0.3mg/l，錳的含量＜0.1mg/l

我國部分地區的地下水含鐵量在5-15mg/l，含錳量在0.5-2mg/l

在面對如此高的鐵錳含量的情況下，有什麼方法能去除水中的鐵錳呢

一、除鐵方法

1、空氣自然氧化法

含Fe2+地下水經曝氣充氧後，在反應池中溶解氧將Fe2+氧化為Fe3+固體顆粒，後經混凝沉澱和過濾等工藝去除，然而濾後水中還殘存能穿透過濾層的Fe3+膠體顆粒，導致出廠水總鐵超標。
（4Fe2+）+O2+2H2O=4Fe3+4OH- (氧化)
（Fe3+）+3H2O=Fe(OH3)↓+3H+ （水解）
（4Fe2+）+O2+10H2O=4Fe（OH）3↓+8H+
每氧化1mg/l的二價鐵，理論上需氧0.14mg/l,同時產生0.036mg/l的H+，但是每產生1mol/l的H+會減小1mol/L的鹼度。
如水的鹼度不足，則在氧化反應過程中，H+濃度增加，PH降低，以致氧化速率受到影響而變慢。
當PH在7.0以上時，氧化速率較快。

◎曝氣的目的：
溶氧，散除CO2,提高PH，增大氧化速度；
◎提高曝氣效果的方法是增大氣-水的接觸面積。
◎曝氣的裝置：水氣射流泵曝氣裝置，壓縮空氣曝氣裝置、跌水曝氣裝置、葉輪表面曝氣裝置。
·氣泡式曝氣式裝置：將空氣以氣泡形式分散於水中。
·射流曝氣裝置：應用水射器利用高壓水流吸入空氣，高壓水一般為壓力濾池的出水迴流，經過水射器將空氣帶入深井泵吸水管中。適用於小型設備、原水鐵錳含量較低且無需去除CO2以提高PH時。
·噴淋式曝氣裝置：將水以水滴或水膜形式分散於空氣中。
·蓮蓬頭或穿孔管孔管曝氣裝置：宜設於室外，下部有集水池。
◎板條式曝氣塔：填料不易堵塞，適用於高含鐵地下水的曝氣。
◎曝氣接觸曝氣塔：鐵質沉積於填料表面，對二價鐵有接觸催化作用。填料易堵塞，適用於鐵含量不高於10mg/l的地下水曝氣。
◎機械通風式曝氣塔：曝氣效果好，木板條填料不易為鐵質堵塞，適用於高含鐵地下水的曝氣。

2、接觸催化氧化法

鐵質活性濾膜的除鐵過程，是先吸附水中的Fe2+二價鐵離子，再在濾膜催化作用下被溶解氧化，氧化生成的三價鐵化合物作為新的濾膜物質又參與催化反應，所以鐵質濾膜除鐵是一個自動催化反應過程。具有不投葯、簡單曝氣、流程短、出水水質好等特點。
反應生成物和催化劑是同一物質，稱之為自催化反應。
鐵質活性濾膜的化學組成為Fe（OH）3H2O（或寫為Fe2O3.5H2O）;新鮮的濾膜具有較強的催化活性，隨著時間的增長，濾膜脫水老化，催化活性也逐漸降低。
有下列反應方程式：
Fe(OH3).2H2O+Fe2+=Fe(OH)2(OFe).2H2O+H+
Fe(OH)2(OFe).2H2O+1/4(O2)+2/5(H2O)=2Fe(OH)3.2H2O+H+
多年工藝實踐證明，接觸氧化法中鐵質活性濾膜對容易氧化的鐵具有良好的去除效果。故在地下走只含有鐵不含錳時，可優先採用此工藝。但由於我國大部分地下鐵錳同時存在，因此，同時去除鐵錳仍存在一些問題。

3、生物氧化除鐵

Pierre Mouchet 在低溶解氧（0~0.7mg/l）和低含鐵量（0.75~1.1mg/l）的情況下發現生物在除鐵過程中存在很大的作用，得出生物是除鐵的主要原因。
Cathene V Tremb-lay 也在低溶解氧含量下發現生物除鐵作用的存在。
雖有多名學者發現生物除鐵作用的存在，但是在高鐵含量情況下生物除鐵作用效果還未有發現。
三、除鐵工藝對比

二、除錳方法

1、自然氧化法

自然氧化法除錳原理與自然氧化法除鐵原理類似，但要求PH值大於9.5。僅靠曝氣難以將地下水的PH值提高到此水平，需投加鹼以提高PH值，使得工藝流程更復雜，處理後水PH值太高，需要酸化後才能正常使用，進一步增強了管理難度和運行費用，故這種方法不適合我國供水設施建設資金有限的現實國情。

2、強氧化劑氧化法

①、高錳酸鉀氧化法

②、氯接觸過濾法

(3Mn2+)+KMnO4+H2O=5MnO2+（2K+）+（4H+）

向含Mn2+水中投加KMnO4可直接將Mn2+氧化為MnO2.mH2O，KMnO4本身也還原為MnO2.mH2O，生成的高價固態錳氧化物經混凝沉澱去除。
含Mn2+的地下水投氯後，然後流入錳砂濾池，在催化劑MnO2.mH2O的作用下，氯將Mn2+氧化MnO2.mH2O並與原有的錳砂表面相結合。新生成的MnO2.mH2O必也具有催化能力，也是自催化反應。

㈥ 地下水含鐵錳，如何處理怎樣的水質才能達到引用水的標准

㈦ 誰能解釋一下污水處理中曝氣沉降除鐵的原理

地下水中的鐵，一般是以二價鐵離子狀態（Fe2+）存在。當加入氧氣時，氧與水中版二價鐵反應，使二價鐵氧權化成三價鐵（Fe3+），並呈深黃色膠體狀態，當這些膠體狀態的鐵遇到細小的孔隙，便難於通過，即會累積於過慮物表面，並在濾料顆粒表面生成具有接觸催化活性的鐵質濾膜，這種濾膜可以充分吸附三價鐵，最後去除水中過量的鐵，使其滿足用水要求。其主要反應式如下：
Fe2++FeO(OH)→FeO(OFe)++H+
FeO(OFe)++O2＋H2O→FeO(OH)＋H+
濾料的成熟期，與地下水的水質，特別是水中含鐵量、濾料的粒徑、濾層的厚度、濾速等因素有關。水中含鐵量在≤10mg/L時，抽水過濾持續到2~3天；含鐵量在10~20mg/L時，需持續抽水到7天左右。濾料的濾速為10~15m/h時，可以達到除鐵效果；如果需要除錳濾速為≤6m/h，才能達到除錳目的。

㈧ 去除地下水鐵錳最簡單的方法

地下水除鐵除錳方法
加鹼調pH值、強氧化劑氧化法、離子交換法、臭氧氧化法、磁分離法等。地下水除鐵除錳理論及技術的發展在我國大體經歷了自然氧化法、曝氣接觸氧化法、生物除錳3個階段。前兩種方法工藝流程復雜、管理難度大、運行費用高;生物法菌種培養費用較高,菌種培養、馴化需要較長時間,操作復雜,工程中推廣較難。隨著對鐵錳氧化機理研究的不斷深入，已開發出多種地下水除鐵除錳技術，目前常用的主要有以下幾種工藝方法。
1、自然氧化法
自然氧化法除鐵除錳就是以空氣中的氧氣作為氧化劑，地下水經過充分的曝氣充氧後，將Fe2 氧化為Fe3 ，並以氫氧化物沉澱的形式析出，再通過沉澱、過濾得以去除，自然氧化除錳時，由於Mn2 的氧化還原電位高於Fe2 ，所以在pH>9.0時，氧化速率才明顯加快，而一般地下水的pH值為6.O～7.5，僅靠曝氣散除C02以提高pH值的常規方法很難將水的pH提高到9.O以上，所以除錳必須另外投加鹼。自然氧化法工藝通常由曝氣、反應沉澱、過濾組成，其特點是：工藝過程復雜，設備龐大，處理效果不穩定，工程投資高。因此從60年代起逐步被接觸氧化法所代替。
2、接觸氧化法
地下水經曝氣後，直接進入濾池過濾，隨著運行時間的加長，濾料上逐步被鐵錳氧化物包覆而形成對地下水中Fe2 、M鏟 的氧化有自催化作用的「活性濾膜」。供熱信息網獲悉接觸氧化法就是指通過活性濾膜的催化氧化作用將Fe2 、Mn2 氧化的工藝過程。接觸氧化法是對自然氧化法的一大改進。簡化了自然氧化法的工藝流程，提高了除鐵除錳的效果和穩定性，但除鐵效果較好，但除錳效果較差，除錳機理有待於進一步發展與完善，尤其是當水中有鐵錳的絡合物時。地下水中鐵錳共存時，一般先除鐵後除錳，在鐵錳含量都比較低的情況下(原水含鐵濃度<2mg/L，含錳濃度L)，單級接觸氧化除鐵除錳工藝可以同時去除鐵錳;當原水鐵錳含量較高時(含鐵濃度>10mg/L，含錳濃度>3mg/L)，需要採用兩級接觸氧化除鐵除錳工藝才能完成鐵錳的去除。

去除地下水中鈣鎂
硬水軟化方法有二類：
一是葯物軟化.可利用石灰蘇打法、磷酸鈉法等.這類方法可以將鈣鎂離子沉澱除去.磺化煤可將水中Ca2+、Mg2+與Na+交換來達到軟化的目的；當磺化煤使用一段時間後會失去軟化能力,可將其放置在8%~10%的食鹽水中浸泡以恢復軟化能力.在日常生活中：如洗面時,可在水中加半杯牛奶或一撮食鹽,在一定程度上除去鈣鎂離子.
硬水軟化的設備也有很多,我們在調查中只見到了三種.第一種是軟化機；其設備中有一種樹脂,它是一種多孔、不可溶性交換材料,裡面含有千萬顆細小塑料球珠.當水經過這些球珠時,鈣鎂離子就可以被除掉.第二種是純凈水機；水經過多介質過濾器、活性碳精過濾器、超濾膜、臭氧等工序處理後可得純凈水.第三種為離子交換設備；讓水通過多介質過濾器、活性炭、陽床、陰床、脫氣、精氣、精陽床、混床、紫外殺菌器、精過濾器.可將水中許多雜質除掉.這三種設備除鈣鎂離子所採用的還是葯物軟化法,其中都用到離子交換樹脂.
二是加熱法.將水煮沸,並多煮一會時間,可將鈣鎂離子轉化為鍋垢除掉,硬水在一定程度上得到軟化.
日常生活中,我們也有簡單辦法除垢.保溫瓶中倒入4%~5%鹽酸可將瓶內水垢除去.水壺除垢的方法,我們了解了以下幾種：①小心將水壺燒到剛剛乾涸後,立即浸入涼水,水垢會因受熱不均脫落.②在水壺中加入食醋,在火上燒至溫熱也可除水垢.③新水壺中裝半壺山芋,加滿水煮熟,不要摩擦內壁,以後使用就不會有垢了.舊水壺用上述方法做一至二次,不僅可以除垢,以後燒水也不會產生水垢.④在水壺中加一撮小蘇打,將水燒沸幾分鍾,可以除垢.⑤水壺中裝一些土豆,加適量水燒沸10分鍾.⑥用水壺煮幾次雞蛋.⑦在壺中放一塊潔凈的口罩燒水,水垢只沉積在口罩上,水壺上不形成水垢.⑧在壺中放一塊磁鐵燒水,不產生水垢.

㈨ 地下水除鐵除錳常用工藝

地上式溶解氧法除鐵除錳工藝流程，有幾種形式。選用什麼樣的流程主要取決於原水的化學成分，如水的鹼性；鐵和錳的含量。在北方寒冷地區，當水中鹼度大於2.0mg/l；鐵小於2.0mg/l；錳小於1.5mg/l時可採用簡單爆氣一級過濾法處理，達到除鐵除錳的目的。當水中鐵的含量大於5mg/l；錳大於1.5mg/l時一般採用二級過濾工藝，一級過濾先除鐵，二級過濾再除錳原因是當鐵和錳同時存在於水中時，鐵能幹擾錳的去除，特別是鐵和錳的含量較高時，除錳就更困難。 海拉爾凈水所除鐵除錳工藝，就依據上述原理和實踐經驗設計的。 海拉爾除鐵除錳凈水工程，是我局給水處理能力最大的設計，既包括原有水廠除鐵設備的擴能，又有新建除錳設計。
其設計參數如下：
1、水質資料：Fe 5mg/l;Mn 1.5-3.0mg/l 鹼度 6mg/l- 10 mg/l
2、處理能力：15400t/d
3、工藝流程：由於原水含鐵量在5mg/l,錳為3.0mg/l含量較高， 所以根據前面所述原理,必須採用曝氣→一級過濾→二次曝氣→二次過濾工藝流程,方能將水中的鐵和錳除去,若採用曝氣→一級過濾的簡單工藝是不可能達到除錳的目的。
在施工設計之前，我們到海拉爾水電段凈水所調查時，發現既有採用簡單曝氣一級過濾工藝二組240t/h無閥過濾池出水槽內沉積約20mm左右厚的黑色錳質沉澱物，據水電段反映，這些錳質沉澱在給水管道中也有大量結垢沉積，有的地方已造成管道嚴重堵塞，甚至完全不能通水。本次設計，為了盡可能除錳，又在原有二組和新建一組無閥濾池一級除鐵後的過濾出水，增加了機械強制曝氣措施，