石英砂与锰砂滤料混层对地下水除铁除锰的效果

石英砂与锰砂滤料混层对地下水除铁除锰的效果

在我国北方,地下水中富含铁锰的现象较常见,除铁除锰也因此成为普遍关注的焦点之一。当前,生物法除铁除锰以其卓越的处理效果和低廉的基建及运行费用受到了相关人员的广泛青睐。
采用不同体积比的石英砂/锰砂混层滤料处理含铁、锰的人工配水,考察了对铁、锰的去除效果及其影响因素。试验结果表明,各混层滤料对铁都有很好的去除效果;滤后水中的锰含量随着运行时间的延长而呈现出逐渐降低的趋势,且石英砂与锰砂的体积比为3∶7的混层滤料对锰的去除效果要好于体积比为7∶3的,但其水头损失增长较快;混层滤料去除铁、锰的最适pH值为6.0~7.5,反冲洗强度宜采用13 L/(s.m2)。
采用生物法能够大幅度提高对地下水中Mn2+的去除效率。试验滤柱启动后,通过改变曝气强度、滤速、反冲洗强度等,总结了生物除锰的最佳运行条件;并通过分层分析滤层水质的方法研究了生物法的铁锰氧化动力学规律。
　地下水除铁除锰技术的关键在于克服Mn2+难以氧化去除的问题。多年工程实践表明,自然氧化法和接触氧化法均不能很好地解决这一难题。由于生物除锰机理不同于传统化学氧化法,因而相关规范规定的自然氧化法及接触氧化法的设计运行参数已不能适用于生物除锰,生物除锰动力学规率。
针对生物滤层同步去除地下水中铁锰离子过程中"漏锰"现象进行了研究,明确了"漏锰"是由亚铁离子对锰化物氧化还原引起的,试验证明了影响反应的主要因素为MnOx质量、原水中Fe2+浓度及pH值等.Mn2+溶出的浓度与MnOx及Fe2+浓度均呈二次曲线关系,pH值小于5.0时促进反应发生,大于7.5时则抑制锰的析出。