除鐵，錳，設(shè)備一、 除鐵、錳技術(shù)簡述　　 我國具有豐富的地下水資源，許多城鎮(zhèn)和工礦企業(yè)都以地下水作為水源。但是，據(jù)不完全統(tǒng)計有十八個省、市的地下水中含有過量的鐵和錳，不符合工業(yè)生產(chǎn)和人民生活的需求。因此，地下水除鐵除錳在給水處理技術(shù)中占據(jù)著重要的位置。　　 數(shù)十年來，通過國內(nèi)廣大科技工作者的努力，在地下水除鐵錳工藝的研究方面取得了很大進(jìn)展，實用化程度也相當(dāng)高。但應(yīng)當(dāng)指出的是：以接觸氧化法為基礎(chǔ)的各類工藝裝備，多年來仍存在著設(shè)備體積龐大、工藝空間較大等缺憾?！　?將臭氧技術(shù)應(yīng)用于除鐵錳工藝，旨在針對原傳統(tǒng)工藝的不足，嘗試解決工藝裝備體積、基礎(chǔ)設(shè)施偏大??工藝效率較低的問題，以期為地下水除鐵錳工藝開發(fā)出全新的技術(shù)方案。　　二、臭氧與無機物的反應(yīng)　　 除鉑、金、銥、氟以外，臭氧幾乎可與元素周期表中的所有元素反應(yīng)。臭氧可以將過渡金屬元素氧化到較高或最高氧化態(tài)，形成更加難溶的氧化物，所以我們?？衫么诵再|(zhì)把污水中的Fe2+ 、Mn2+及 Pb、Ag、Cd、Hg、Ni等重金屬離子除去?！　?地殼中Fe、Mn元素的豐度大，它們主要的氧化態(tài)存在形式為Fe3+和Mn4 +，但它們的還原態(tài)（如MnCO3和FeCO3）可存在水中。去除鐵和錳主要是通過將可溶態(tài)離子轉(zhuǎn)化為沉淀（Fe(OH)3和MnO2）后過濾去除?！　?依據(jù)Fe元素在水中PH值的平衡分布圖可知：在中性PH時，將還原態(tài)Fe轉(zhuǎn)化為氧化態(tài)Fe是熱力學(xué)所允許的；所以，F(xiàn)e2+可很容易被O3氧化?！　　　　　　　?　　 反應(yīng)式表明：氧化1mgFe2+需要0.43mg O3。由于前者是后者分解的引發(fā)劑，所以反應(yīng)應(yīng)該是通過電子轉(zhuǎn)移進(jìn)行的?！　?Harr等人在1983年曾提出過設(shè)想中的反應(yīng)機理（略）。　　 依據(jù)Mn在水中PH值的平衡分布圖研究，Mn較Fe要難氧化，投放量至少應(yīng)取值在0.8?1.2mg(O3)/1mg(Mn)。反應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)考慮復(fù)合工藝，如O3?UV技術(shù)的結(jié)合。　　 折算成習(xí)慣的噸水處理量：以每升含量鐵錳各2mg計算，則可按3?3.5g /t計算投放量；為簡化計算和贏余設(shè)計，也可將投放量簡約為4g /t。對不同含鐵錳量的水處理取值可依此類推?！　∪?、 臭氧工藝應(yīng)用的可行性分析 　　 1、目前幾乎所有除鐵錳工藝都是以接觸氧化法為基礎(chǔ)??無論是空壓法、射流法還是自然跌水法，通過以盡可能高的效率利用空氣中的氧成分來實現(xiàn)對水中鐵錳的氧化，形成難溶氧化物后再濾除?！　?2、臭氧是氧的同素異構(gòu)體，有極強的氧化性，氧化還原電位2.07僅次于氟，而氧的氧化還原電位僅為1.23，可見臭氧是有真正實用意義的工業(yè)氧化劑。　　 3、常溫、常壓下，臭氧在水中的溶解度是氧的13倍 ?? 僅此就可看出工藝效率的巨大差異。　　 4、臭氧在水處理中同時具有消毒、殺菌、分解有機物和微絮凝等作用，體現(xiàn)了多重工藝效果，一機多用，這是任何傳統(tǒng)工藝都無可替代的?！　?5、與傳統(tǒng)工藝比，氧化速度大大提高，對濾料成分要求降低，無須體積龐大的暴氣裝置和空間，幾乎可以在無噪音條件下運行?！　?6、根據(jù)其化學(xué)特性，可適應(yīng)更為復(fù)雜的水質(zhì)情況?！　∷?、 實用裝置和工藝流程　　 雖然臭氧工藝有著上述優(yōu)越性，但目前國內(nèi)外在此工藝中的應(yīng)用實例尚少，從事這方面研究的人也不多，對多年從事以傳統(tǒng)工藝為主的除鐵錳水處理工程企業(yè)來說，還有一個認(rèn)知和了解的過程 ?? 將臭氧發(fā)生器簡單地替代原接觸氧化工藝部分未必能獲得最佳的工藝效果?！　?為此，我們設(shè)計了如下的工藝流程及與之配套的工藝裝置?！　∵@是個典型的“一機兩罐”系統(tǒng)，其中“一機”的概念主要是將除接觸罐、過濾罐部分外，其他工藝裝置制作成一體機；該機臭氧發(fā)生器選用我們自行研制生產(chǎn)的高效臭氧產(chǎn)品，混合器配用我們最新開發(fā)生產(chǎn)的高效紊流混合裝置。如不加裝尾氣再利用系統(tǒng)，也可在一體機中加設(shè)尾氣處理裝置。產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)和報價另表?！　?我們在此認(rèn)真地將此項新工藝和裝置推薦給業(yè)內(nèi)企業(yè)，期望能在當(dāng)今競爭日益激烈的水處理市場中進(jìn)一步提升企業(yè)的競爭力，為提高水處理工藝水平做出貢獻(xiàn)。歡迎合作。 除鐵除錳過濾器--水處理設(shè)備