除铁锰砂除铁、除锰一级、二级工艺流程及步骤
5吨每小时井水除铁除锰技术方案
5 m3/h井水除铁除锰设计方案第一章概述1.1概况水源取自于高速公路城北收费站附近25米深地下水。
通过取水样进行全面分析，发现水质中PH值、铁、锰、氨氮和亚硝酸盐氮5项指标不符合《国家生活饮用水卫生标准》。
要用该井水作为饮用水，并保证收费站人员的身体健康，需要对该井水进行除铁除锰等处理，以达到饮用水水质要求。
1.2设计原则1、确保水质达到用户饮用水水质要求。
2、采用目前成熟、实用的处理工艺，稳定可靠地达到治理目标要求。
3、在上述原则下，做到工程投资省，运行费用低，占地面积小等良好的经济技术指标。
4、操作运行管理方便，技术路线简单明了。
1.3设计依据1、GB150《钢制压力容器》；2、JB2932《水处理设备制造技术条件》；3、JB2880《钢制焊接常压容器技术条件》。
第二章净水工艺2.1处理规模及水质1、处理水量井水处理水量5m3/h，按20小时运行。
2、水质指标井水主要水质指标单位：mg/L2.2工艺流程依据该井水的水质特性、用户对出水饮用级需求，设计如下净化处理工艺流程。
1、工艺流程图2、工艺流程说明（1）氧化池：通过曝气、调节PH值及投加二氧化氯，将井水中的二价铁、锰离子氧化至高价态，并调节PH值，于沉淀池中沉淀部分铁、锰离子。
设计采用空压机充氧曝气和搅拌。
由于水中锰含量高，必须投加强氧化剂（CLO2）以强化锰的去除。
（2）沉淀池：自氧化池出水自流进入沉淀池，水中的氢氧化铁、氢氧化锰和悬浮物通过絮凝沉淀被大部分去除。
（3）重力式除铁除锰器：通过射流曝气、跌水曝气，水中残留的二价离子进一步被氧化，并在二氧化锰滤料的催化作用下被氧化、过滤而去除。
第三章主要工艺单元设计3.1 提升泵：型号： BYG40-200B材质：铸铁流量： 5.3m3/h扬程： 36m功率： 2.2kw数量： 2 台（1用1备）3.2 氧化、沉淀器1、功能通过曝气、调节PH值及投加二氧化氯，将井水中的二价铁、锰离子氧化至三价，并调节PH值至7.5～8.5。
水处理设备装置相关除铁锰技术
水处理设备装置相关除铁锰技术一、工作原理除铁锰水处理设备装置的工作原理：利用氧化方法将水中低价铁离子和低价锰离子氧化成高价铁离子和高价锰离子，再经过吸咐过滤去除，达到降低水中铁锰含量的目地。
滤料采用精制石英砂和精制锰砂。
精制锰砂的主要成分是二氧化锰(MnO2)它是二价铁氧化成三价铁良好的催化剂。
精制锰砂中的MnO2 的含量很高，其除铁效果非常理想，含铁锰地下水的PH值大于5.5与精制锰砂接触即可将Fe2+ 氧化成Fe3+其反应如下：2Mn2+ +O2 +2H2O=2MnO2 +4H+4MnO2 +3O2 =2Mn2O7Mn2O7 +6Fe2+ +3H2O=2MnO2 +6Fe(OH)3Fe(OH)3沉淀物经精制锰砂滤层后被去除。
所以精制锰砂层起着催化和过滤双层作用。
锰砂除铁机理，除了依靠它自身的催化作用外，还有在过滤时在精制锰砂滤料表面逐渐形成一层铁质滤膜作为活性滤膜，使能起催化作用。
活性滤膜是由 R型羟氢化铁R―FeO(OH)所构成，它能与Fe2+进行离子交换反应，并置换出等当量的氢离子。
资源共享来源于莱特莱德上海水处理设备工程公司Fe2+ +FeO(OH)=FeO(OFe) + +2H+结合到化合物中二价铁，能讯速地进行氧化和水解反应，又重新生成羟其氧化铁，使催化物质得到再生。
Fe0(OFe)+ +O2 +H2O=2FeO(OH)+H+新生成的羟基氧化铁作为活性滤膜物质又参与新催化除铁过程所以活性滤膜除铁过程是一个自动催化过程。
除铁锰水处理设备装置，广泛用于矿泉水，纯水预处理除铁锰沉淀，以及在地热工程和游泳池工程中的前期水处理除铁锰等二、系统结构特点除铁锰水处理设备装置由本体、引射曝气装置、中间加压泵、反冲泵、控制系统、供水泵及管网系统组成。
本设备采用国际上最新技术“活性生物膜接触氧化法”对地下水进行除铁除锰。
含铁锰下水经曝气后，水中铁离子开始氧化，当水流经锰砂、滤层过滤时，由于滤料的化学作用及滤料表面的铁(锰)细菌(多芽胞锈菌属、含铁嘉氏铁杆菌，单细胞铁细菌及锈色披毛菌等)的生物化学作用。
除铁锰设备工艺原理及流程简介
除铁锰设备工艺原理及流程简介地下水中常含有过量的铁和锰，而长期饮用含铁、含锰高的水对人体不利。
水中含铁较高时，水有铁腥味，影响水的口味，作为造纸、纺织、印染、化工和皮革等生产用水，会降低产品质量;洗涤衣物会出现黄色或棕黄色斑渍;铁质沉淀物会滋长铁细菌，阻塞管道，有时会出现红水。
而含锰量较高的水所发生的问题与含铁量较高的情况相类似，并且在工业领域中，水中的铁、锰含量过高对设备具有一定的腐蚀从而缩短设备的使用寿命。
根据我国生活饮用水质标准规定，凡是生活饮用水中铁含量大于0.3毫克/升，锰含量大于0.1毫克/升的必须进行净化处理。
除铁锰设备主要应用于地下水高铁,高锰地区经处理后的水符合国家饮用水标准。
●工艺原理地下水中的溶解性铁、锰，一般以低价Fe2+、Mn2+形态存在，在pH值为6.8～7.2的条件下，高价铁锰化合物呈胶凝聚沉降，用过滤的方法即可去除。
本设备采用天然锰砂为过滤介质。
除铁原理为地下水中二价铁离子，经曝气后，流经滤层过滤时，被覆盖在滤料表面的生物膜吸附并在催化的作用下被溶解氧所氧化，并吸附在滤料上，氧化生成三价铁的氧化物，作为新的滤膜参与新的催化反应，待产水运行一个周期反洗将过剩的氧化物冲掉。
除锰原理同上。
滤层由于离子选择吸收原理，先除铁后除锰。
当含铁地下水经天然锰砂滤层过滤时，锰砂滤层对水中铁质起着两方面作用：1. 催化与氧化作用，加速水中二价铁氧化为三价铁。
2. 截留分离作用，将铁质从水中分离出去，并截留于滤层之中，这两个作用在锰砂滤层中一般是同时完成的。
●工艺流程1.当地下水中含铁浓度在5~10mg/l，含锰浓度在1~ 2mg/l 时，或地下水中仅含铁而不含锰时，含铁浓度在10mg/l左右时，可采用曝气――单级除铁除锰过滤。
工艺流程：地下水→深井泵→曝气装置→水箱→过滤泵→除铁除锰装置→蓄水池→用水单位。
2.若地下水中含铁、锰较高时，即铁大于10mg/l、锰大于2mg/l时，宜采用曝气――双级除铁除锰过滤。
锰砂
一、天然锰砂除铁除锰机理及方法；天然锰矿砂除铁除锰机理及方法；其一以所谓滤膜的作用，利用锰砂表面层较强的氧化作用、直接接触氧化过滤去除水中铁。
其二锰矿砂中的二氧化锰与含铁锰水接触后起催化作用，将水中的二价铁催化成三价铁，再把三价铁千周附着在锰砂颗粒表面从而起到除铁的目的，天然锰砂中二氧化锰能氧化水中二价铁为三价铁使其沉淀除去，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使水清净。
铁以Fe2+的状态曾于地下（井）水中，其水有异色异味，污染离子交换树脂而降低交换能力，长时间后生成铁垢，影响传热，能腐蚀设备。
而锰砂中的MnO2与Fe2+发生氧化还原反应，使Fe2+变为Fe3+并生成 Fe(OH)3沉淀，从而利用锰砂过滤器的反冲洗功能达到去除净化的目的。
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；含锰量为20%～30%的天然锰砂滤料，只宜用于地下水除铁；含锰量小于20%的锰矿砂则不宜采用。
宜优先采用经过科学试验或生产使用证明能获得良好除铁和除锰效果的天然锰砂品种作滤料。
二、除铁除锰用天然锰砂的技术要求；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；含锰量为20%～30%的天然锰砂滤料，只宜用于地下水除铁；含锰量小于20%的锰矿砂则不宜采用。
宜优先采用经过科学试验或生产使用证明能获得良好除铁和除锰效果的天然锰砂品种作滤料，切不可盲目选用以免造成经济损失。
（1）、天然锰砂滤料的平均密度一般为3.2g/cm3至3.6g/cm3范围内。
使用中对密度有特殊要求者除外。
（2）、天然锰砂滤料的盐酸可溶率不应大于3.5%（百分率按质量计，下同）。
（3）、天然锰砂滤料的破碎率和磨损率之和不应大于3%。
锰砂的除铁除锰工艺
概述
含盐量较高的苦咸水区域的井水呈还原态，含有 二价铁、锰离子。 现象：1、烧开后，水会变红；
为加快活性滤膜的生成，缩短锰砂的稳定期，提高除铁除锰效果； 一般在锰砂过滤器的进水采取氧化法。氧化常用曝气或加氧化剂的方 法。当含铁Fe2+、锰Mn2+离子的地下水经过曝气或加入氧化剂后，水 中 经的锰铁砂F滤e2层+、时锰，M被n天2+离然子锰开砂始吸氧附化、，催形化成，不生溶成于氢水氧的化F物e3水+和合M分nO子2【，流Fe （OH）3.H2O】和【Mn（OH）nXH2O】形成新的活性滤膜。
锰砂滤料粒度常有： 0.5~1.0mm,1.0~2.0mm,2.0~4.0mm,4.0~8.0
分析项目 MnO2含量% SiO2含量% 铁含量 % 泥含量%
数据 20~45 17~20 20左右 <3.0
分析项目 盐酸可溶率% 破碎率 % 磨损率% 堆密度g/cm3
数据 <3.0 <1.0 <1.0 1.65~2.2
铁锰氧化方程式：
（如Fe（HCO3)2、Mn（HCO3)2为例
4Fe (HCO3)2 +O2+2H2O=4Fe(OH)3+8CO2
4Mn (HCO3)2 +O2+H2O=4Mn(OH)3+8CO2
2021/3/10
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锰砂过滤器运行参数
1、锰砂粒度：1.0~2.0mm;（粒度越小，运行压差大；粒度越大；出水浊度大） 2、填充高度：1000~1500mm( 由进水铁锰含量确定）； 3、运行流量：6~10m/h(除铁)；5~8m/h（除锰） 4、反洗水强度：4~10L/M2.S(一般选用25M3/M2/H) 5、反洗时间：5~15分钟 6、运行周期：根据原水的浊度而定，一般不小于8小时。 7、出水要求（饮用水标准）：
锰砂滤料-除铁锰工艺流程
1、锰矿承托料与天然锰砂滤料应为同一产地的矿石，两者的密度应基本相同。
2、锰矿承托层应不含肉眼可见泥土、页岩和外来碎屑。承托料含泥量不应大于1%。
3、承托料的水浸出液应不含对人体有毒、有害物质。
4、锰矿承托料的粒径
5、锰矿承托料的粒径范围，为2～4mm，4～8mm，8～16mm。
6、在各种粒径范围的锰矿承托料中，小于指定下限粒径的及大于指定上限粒径的均不应大于5%。
2、天然锰砂滤料的平均密度一般为3.2g/cm3至3.6g/cm3范围内。使用中对密度有特殊要求者除外。
3、天然锰砂滤料的盐酸可溶率不应大于3.5%（百分率按质量计，下同）。
4、天然锰砂滤料的破碎率和磨损率之和不应大于3%。
5、天然锰砂滤料应不含肉眼可见泥土、页岩和外来碎屑，含泥量不应大于2.5%。
地下水铁锰超标危害
地下水中常含有过量的铁和锰，而长期饮用含铁、含锰高的水对人体不利。水中含铁较高时，水有铁腥味，影响水的口味，作为造纸、纺织、印染、化工和皮革等生产用水，会降低产品质量；洗涤衣物会出现黄色或棕黄色斑渍；铁质沉淀物 会滋长铁细菌，阻塞管道，有时会出现红水。而含锰量较高的水所发生的问题与含铁量较高的情况相类似，并且在工业领域中，水中的铁、锰含量过高对设备具有一定的腐蚀从而缩短设备的使用寿命。 根据我国生活饮用水质标准规定，凡是生活饮用水中铁含量大于0.3毫克/升，锰含量大于0.1毫克/升的必须进行净化处理。除铁除锰设备主要应用于地下水高铁,高锰地区经处理后的水符合国家饮用水标准。 我公司生产的天然锰砂适用于生活饮用水的地下水除铁除锰过滤用天然锰砂滤料及锰矿承托料。用于工业用水的天然锰砂滤料和锰砂承托料，亦可参照使用。
（2）、每层承托料的厚度应准确、均匀，用锹或刮板刮动表面，使其接近于水平面，高度应与铺装高度标记水平线相吻合。
锰砂除锰原理
锰砂除锰原理前言锰砂是一种常用于水处理工艺中的除锰材料。
本文将详细探讨锰砂除锰的原理及其应用。
什么是锰砂锰砂是一种由天然高岭土和高岭土矿石经过高温煅烧得到的产品。
它的主要成分是三氧化二铁和二氧化硅，同时含有少量的氧化锰和其他杂质。
锰砂除锰原理锰砂的除锰作用是通过氧化还原反应来实现的。
锰砂中的氧化锰（MnO2）能够与水中的锰离子（Mn2+）发生反应，将锰离子氧化成无害的高价锰（Mn4+），从而达到除锰的效果。
具体来说，锰砂除锰的原理可以分解为以下几个步骤：步骤一：吸附锰砂具有很大的比表面积和孔隙结构，它能够吸附水中的锰离子。
锰离子在锰砂表面发生物理吸附，通过电化学作用或静电作用与锰砂表面结合。
步骤二：氧化吸附在锰砂表面的锰离子经过一定时间的反应，会与锰砂中的氧化锰发生氧化反应。
氧化反应可由以下方程式表示：Mn2+ + MnO2 -> Mn4+ + MnO其中，Mn2+是水中的锰离子，MnO2是锰砂中的氧化锰，Mn4+是氧化后生成的高价锰。
步骤三：吸附沉淀经过氧化反应后生成的高价锰离子具有较强的亲水性，它们会快速吸附到锰砂表面，并形成沉淀物。
沉淀物由于较大的比重会迅速下沉。
步骤四：过滤沉淀物会随着水流经过锰砂层而被滤下，从而实现锰离子的去除。
锰砂还能过滤掉水中的杂质和颗粒物，进一步改善水质。
锰砂除锰的应用由于锰砂除锰原理简单且效果显著，因此在水处理工艺中得到了广泛应用。
以下是锰砂除锰的一些主要应用领域：1. 自来水处理锰砂可以应用于自来水处理过程中，去除水中的锰离子和其他有害物质。
通过锰砂过滤，可以提高自来水的质量，减少对人体健康的潜在风险。
2. 工业废水处理许多工业生产过程会产生含锰离子的废水。
通过使用锰砂进行废水处理，可将水中的锰离子去除，减少污染物对环境的影响，提高废水的处理效果。
3. 饮用水源地保护锰砂常常用于饮用水源地的保护中。
通过安装锰砂过滤设备，可以有效去除水中的锰离子，减少对饮用水安全的潜在威胁。
除铁锰砂除铁、除锰一级、二级工艺流程及步骤
讲述锰砂滤料除铁、除锰工艺①高锰酸钾氧化法高锰酸钾是比氯更强的氧化剂，它可以在中性或微酸性条件下迅速将水中二价锰氧化为四价锰。
↓KMnO4 原水→絮凝→沉淀→过滤→除锰水②氯接触过滤法过滤的滤料可采用天然除铁锰砂滤料。
天然除铁锰砂滤料对二价锰有相当大的吸附能力。
↓Cl2 原水天然锰砂过滤→除锰水③生物固锰除锰法生物除锰滤池必须经除锰菌的接种、培养和驯化。
↓消毒剂消毒剂原水→曝气→生物过滤－→除锰水除铁除铁、锰工艺对于铁与锰共存的地下水，除铁锰砂滤料一般要先除Fe2+，后除Mn2+（首先吸附Fe2+，然后吸附Mn2+）其处理工艺流程如下：①以氯为氧化剂，根据二价铁与二价锰的氧化还原电位的差异采用的两级过滤流程，先用氯氧化除铁再用氯接触过滤除锰。
当原水中含铁、含锰量较低时，也可采用一级滤池。
Cl2↓↓凝聚剂凝聚剂原水－沉淀→除锰滤池→除铁除铁，原水－→絮凝→沉淀除铁滤池→除锰滤池除铁，锰水②先以空气氧化接触过滤除铁，再加氯接触过滤除锰。
↓Cl2除铁，原水→曝气→除铁滤池→除锰滤池→除铁，锰水③先以空气氧化接触过滤除铁，再加KMnO4接触过滤除锰。
↓KMnO4除铁，原水→曝气→除铁滤池→除锰滤池→除铁，锰水④以空气氧化接触过滤除铁和生物固锰除锰相结合的流程。
该滤池的滤层为生物滤层，除铁与除锰在同一滤池完成。
↓消毒剂消毒剂原水→曝气→生物除铁除锰滤池→除铁，锰水除铁，⑤当含铁量＞10mg/L，含锰量＞2mg/L时，可采用两级曝气两级过滤的流程。
↓消毒剂消毒剂原水→曝气→除铁滤池→曝气→生物除锰滤池除铁，原水曝气除铁滤池曝气生物除锰滤池－→除铁，锰水除铁一级过滤工艺流程一级过滤工艺O2 CO2 消毒含Fe2+、Mn2+地下水出水除Fe2+、Mn2+滤池曝气出水一级过滤：系统简单、费用较低、当Fe2+、Mn2+含量较低时，宜优先考虑采用。
? (Mn2+<1.5mg/L, Fe2+ < 5mg/L) 二级过滤工艺流程含Fe2+、Mn2+地下水除Fe2+滤池充分曝气除Mn2+滤池O2 O2 消毒出水曝气双级过滤：可靠、但系统复杂、费用较高。
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讲述锰砂滤料除铁、除锰工艺①高锰酸钾氧化法高锰酸钾是比氯更强的氧化剂，它可以在中性或微酸性条件下迅速将水中二价锰氧化为四价锰。
↓KMnO4 原水→絮凝→沉淀→过滤→除锰水②氯接触过滤法过滤的滤料可采用天然除铁锰砂滤料。
天然除铁锰砂滤料对二价锰有相当大的吸附能力。
↓Cl2 原水天然锰砂过滤→除锰水③生物固锰除锰法生物除锰滤池必须经除锰菌的接种、培养和驯化。
↓消毒剂消毒剂原水→曝气→生物过滤－→除锰水除铁除铁、锰工艺对于铁与锰共存的地下水，除铁锰砂滤料一般要先除Fe2+，后除Mn2+（首先吸附Fe2+，然后吸附Mn2+）其处理工艺流程如下：①以氯为氧化剂，根据二价铁与二价锰的氧化还原电位的差异采用的两级过滤流程，先用氯氧化除铁再用氯接触过滤除锰。
当原水中含铁、含锰量较低时，也可采用一级滤池。
Cl2↓↓凝聚剂凝聚剂原水－沉淀→除锰滤池→除铁除铁，原水－→絮凝→沉淀除铁滤池→除锰滤池除铁，锰水②先以空气氧化接触过滤除铁，再加氯接触过滤除锰。
↓Cl2除铁，原水→曝气→除铁滤池→除锰滤池→除铁，锰水③先以空气氧化接触过滤除铁，再加KMnO4接触过滤除锰。
↓KMnO4除铁，原水→曝气→除铁滤池→除锰滤池→除铁，锰水④以空气氧化接触过滤除铁和生物固锰除锰相结合的流程。
该滤池的滤层为生物滤层，除铁与除锰在同一滤池完成。
↓消毒剂消毒剂原水→曝气→生物除铁除锰滤池→除铁，锰水除铁，⑤当含铁量＞10mg/L，含锰量＞2mg/L时，可采用两级曝气两级过滤的流程。
↓消毒剂消毒剂原水→曝气→除铁滤池→曝气→生物除锰滤池除铁，原水
曝气除铁滤池曝气生物除锰滤池－→除铁，锰水除铁一级过滤工艺流程一级过滤工艺O2 CO2 消毒含Fe2+、Mn2+地下水出水除Fe2+、Mn2+滤池曝气出水一级过滤：系统简单、费用较低、当Fe2+、Mn2+含量较低时，宜优先考虑采用。
? (Mn2+<1.5mg/L, Fe2+ < 5mg/L) 二级过滤工艺流程含Fe2+、Mn2+地下水除Fe2+滤池充分曝气除Mn2+滤池O2 O2 消毒出水曝气双级过滤：可靠、但系统复杂、费用较高。
当Fe2+、Mn2+较高，或含Mn2+一般而含Fe2+量很高时，宜采用二级过滤处理流程。
本信息来自建业锰砂滤料网：/。