锰砂滤料除锰其实是用的接触氧化法。接触氧化除锰工艺流程比较简单,水经简单曝气之后进入除锰滤池,锰砂滤料表面的锰质活性滤膜的作用下,二价锰离子被水中的溶解氧氧化成为二氧化锰,并且吸附在滤料表面,使滤膜得到更新,此过程是自催化反应。
接触氧化除锰与接触氧化除铁的工艺非常类似,都是简单曝气后直接过滤,水力停留时间短。但由于铁锰性质略有不同,因为影响因素也有所不同。前面我们已经讲过,铁的氧化还原电位比锰低,二价锰较难被氧化成四价锰,所以其滤速比除铁滤速低,一般为8-10m/h。而且二价铁对四价锰成为还原剂,大大阻碍二价锰的氧化。
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。
自然锰砂除铁是一种接触催化除铁工艺,合适于地下水含铁量小于20mg/L的除铁。没有想到滤料还有这样的用途自然锰砂中含的高价锰能将水中的二价铁氧化成三价铁,还在外表构成有催化效果的“活性滤膜”,进一步进步了除铁结果。含铁水经曝气后,只经自然锰砂一次过滤,就能完成悉数除铁进程。锰砂含量的选用在除铁锰滤池中运转时,水中低价铁锰离子先被覆合锰砂滤膜吸附,然后被氧化和水解,生成氢氧化物水合分子[Fe(OH)3XH2O] 和[Mn(OH)nXH2O] 构成的活性滤膜,并作为新的催化剂参加接触氧化反响,使活性滤膜有跟着运用增厚的趋向,构成了覆合锰砂的自修复特征,运用一年的覆合锰砂,锰含量添加18.2%,铁含量添加4.8%;运用两年半的锰含量添加了27.3%,铁含量添加14.3%.锰砂容重较低(为1.55~1.60g/cm3),特殊合用于大中型水厂的虹吸除铁锰滤池和各型除铁锰滤罐虹吸滤池因为反冲刷水头较低,往往不宜于运用容重较大的自然锰砂滤料(其容重普通为2.2~2.4g/cm3),使大中型水厂除铁锰滤池的设计运用遭到必然限制。
在水质软化过程中,首先,由于锰砂软化水的处理时间有限,其次,由于水中有铁单质,三氧化二铁,氧化亚铁等铁的氧化物,各种物质混合,使锰砂的除铁除锰效果,软化水效果大幅度降低,所以为了增加锰砂除铁除锰的效果,就要在锰砂处理工艺前加一道曝气处理工艺,是除铁除锰达到最佳的效果!可根据水质的不同组合形式选用不同比列的厌氧—好氧—兼氧的生物处理工艺,这种工艺不但有优异的脱氮除磷效果,而且能够把大分子量的有机物裂解成易于好氧生物降解的低分子量有机物。最重要的是能够将铁单质,单质锰,氧化亚铁,低价氧化锰,氧化成高价铁的氧化物!这样锰砂的除铁除锰压力就降低了,整体处理效果最佳。
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.易于管理,不填加任何化学药剂即可达到去除水中铁、锰、砷等有害物质的目的。
经锰砂滤料处理过的水质完全达到国家饮用水标准,是非常好的地下水处理滤料 含锰量低于 20% 的则不宜采用。天然二氧化锰能氧化水中二价铁为三价铁使其沉淀除去,使水清净。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。