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三種不同含量天然錳砂濾料用于地下水除鐵錳試驗結(jié)果

作者來源:gysxlc       發(fā)布時間: 2019/2/11 14:34:47    標(biāo)簽:錳砂 錳砂濾料 天然錳砂 天然錳砂濾料 錳砂除鐵除錳過濾器
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高品質(zhì)天然錳砂濾料MnO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高為35.78%,形成活性濾膜也比較快,只用了8d的時間,吸附容量大,且成熟周期短為14d。MnO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.86%的中品質(zhì)錳砂濾料成熟期要長,降解速度較慢。這是由于在溶液中,固體物質(zhì)…

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三種不同含量天然錳砂濾料用于地下水除鐵錳試驗結(jié)果

  目前我國大部分地下水除鐵除錳工程基本采用工藝簡單,投資及運行費用低的曝氣接觸氧化法。在地下水曝氣接觸氧化法中,鐵錳的氧化去除主要是錳砂濾料上包覆的鐵質(zhì)及錳質(zhì)活性膜的自催化氧化作用,不同濾料由于成分、性能的差異導(dǎo)致除鐵除錳效果不同,其中鐵離子的去除過程主要是化學(xué)氧化作用,F(xiàn)e2+很容易被氧化形成Fe(OH)3被濾料截留吸附,而錳離子的去除一直沒有得到很好地解決,主要存在著啟動周期長、濾料成熟慢、易受水質(zhì)及環(huán)境因素的影響和出水水質(zhì)不穩(wěn)定等問題,有些水處理廠的除錳設(shè)施經(jīng)歷數(shù)月無法達(dá)到成熟、還有些設(shè)施除錳效果經(jīng)常出現(xiàn)波動。目前大多數(shù)研究側(cè)重于對于錳砂濾料吸附能力和改進氧化階段的工藝,在錳去除反應(yīng)動力學(xué)方面的研究較少,對錳去除反應(yīng)動力學(xué)方面研究關(guān)系到錳氧化速率、去除率及除鐵除錳濾層厚度的確定,進而影響到除鐵除錳工藝的選擇和工程的設(shè)計計算等。
三種不同含量天然錳砂濾料除鐵錳實驗;
  原水水質(zhì)采用地下水錳離子質(zhì)量濃度平均值1.45mg/L的低含錳水質(zhì),濾料采用三種品質(zhì)的錳砂濾料分別為高品質(zhì)天然錳砂(Mn02質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35.78%)、中品質(zhì)天然錳砂濾料(Mn02質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.86%)、低品質(zhì)天然錳砂濾料(Mn02質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.26%)。
  原水經(jīng)過跌水曝氣后,溶解氧值的平均值為3.97mg/L,pH值的平均值為6.93。將地下水經(jīng)跌水曝氣后直接引入裝有各品質(zhì)錳砂的濾柱中,原水經(jīng)過濾柱過濾后,在不同時間內(nèi)測試濾后水中錳離子的質(zhì)量濃度。
  1、高含量錳砂濾料在運行初期濾后水錳離子質(zhì)量濃度不穩(wěn)定,在0.8一0.95mg/L波動,在第14天左右就達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB5749一2006)0.1mg/L的標(biāo)準(zhǔn),且錳離子質(zhì)量濃度很快低于0.1mg/L且穩(wěn)定。
  2、中含量錳砂濾料在運行初期時,濾后水錳離子質(zhì)量濃度為0.72一1.1mg/L,降解率比較低,而在50d后,曲線斜率較大,降解率逐漸加大,在第26天形成活性濾膜;到第66天時濾后水錳離子濃度低于0.1mg/L且穩(wěn)定,其成熟期為66d。
  3、低含量天然錳砂在第68天時形成活性濾膜,在80d之前濾后水錳離子質(zhì)量濃度在0.72—1.45mg/L變化,第80天~第86天濾后水錳離子質(zhì)量濃度在0.1一0.6mg/L變化,在第86天后才達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》CB5749一2006)0.1mg/L標(biāo)準(zhǔn)且穩(wěn)定。這表明低品質(zhì)天然錳砂濾料穩(wěn)定成熟期為86d,其吸附容量小。
  據(jù)以上數(shù)據(jù)表明由于高品質(zhì)天然錳砂濾料MnO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高為35.78%,形成活性濾膜也比較快,只用了8d的時間,吸附容量大,且成熟周期短為14d。MnO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.86%的中品質(zhì)錳砂濾料成熟期要長,降解速度較慢。這是由于在溶液中,固體物質(zhì)優(yōu)先吸附與它組成相同或相近的離子,因此高質(zhì)量分?jǐn)?shù)Mn02天然錳砂能更好地吸附水中錳離子,且吸附速率快,成熟期短;低質(zhì)量分?jǐn)?shù)MnO2的天然錳砂吸附速率慢,成熟期長。在處理含錳地下水工程中應(yīng)盡量選擇成熟期短,反應(yīng)速度常數(shù)大的高品質(zhì)錳砂濾料。

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