錳砂濾料除鐵除錳機理

       鐵和錳都是人體的主要營養(yǎng)成分，因此水中含鐵和錳一般并不牽涉到健康的問題。鐵和錳在水中往往是同時存在的，在地下水中特別如此。有的資料認為地下水中錳的含量大致為鐵的1/10，當鐵含量5-10mg/l時，錳的含量也就相應地大了。但除錳的問題過去重視不夠，主要原因是鐵和錳的危害性質(zhì)是一樣的，而一般鐵所占的比重大，而錳的測定手續(xù)又比較復雜，可能會把錳的害處也歸之于鐵，誤認為水中沒有錳存在，因而掩蓋了問題的實質(zhì)。

水中鐵和錳所引起的危害性質(zhì)大致有以下幾點：

       1）在生活方面，引起鐵味，在白色織物及用具上留下黃斑、染黃衛(wèi)生用具，嚴重的情形會使自來水變成“紅水”。并且，水中鐵錳含量過高，則會威脅到人們的身體健康。

       2）在工業(yè)上，當作為洗滌用水或生產(chǎn)原料時會降低產(chǎn)品的光澤及顏色等質(zhì)量，如紡織、印染、針織、造紙等行業(yè)。

       3）在管道方面會引起管壁上積累鐵錳沉淀物而降低輸水能力，沉淀物剝落下來時，會發(fā)生自來水在短期內(nèi)變“黑水”或“紅水”的問題，甚至堵塞水表和一些用水設備。當水中引起鐵細菌大量生長時，情況更為嚴重。

       4）危害水處理過程。例如在濾料或離子交換樹脂上面包一層鐵錳沉淀物時就會影響正常的運行，在電滲析交換膜上發(fā)生沉淀危害性尤其大。樹脂的鐵中毒降低了工作交換容量。

       所以，處理水中鐵錳含量還是尤為重要的。人們早已知悉，二氧化錳能對水中二價鐵的氧化反應起催化作用。含有高價錳氧化物的天然錳砂在除鐵除錳工藝中被用作催化劑，已有數(shù)十年的歷史。人們一般認為，天然錳砂的催化機理，是錳砂中的二氧化錳首先被水中的溶解氧氧化成高價錳的氧化物，高價錳再將二價鐵氧化成三價鐵。

       水質(zhì)除鐵處理主要是由兩個過程組成，一是曝氣氧化過程，二是濾池過濾截留過程。天然錳砂（主要成分是二氧化錳）是二價鐵氧化成三價鐵的良好催化劑，當PH值大于5.5時能加速二價鐵氧化成三價鐵的過程。生成的三價鐵水解后呈膠體氫氧化鐵分離出來，形成褐色的絮狀物而沉淀，經(jīng)過錳砂濾池將鐵除去。在二價鐵氧化為三價鐵的過程中，水中必須保持足夠的溶解氧，所以在用錳砂除鐵時，原水需充分曝氣。

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