地下水去除氨氮铁锰技术

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5吨每小时井水除铁除锰技术方案

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。

地下水过滤+除铁除锰技术方案

地下水过滤+除铁除锰技术方案

一. 工程概况地下水含有大量泥沙、胶体、腐植酸等杂质,另外豫东地区地下水含盐量较高,大多含铁量超标,浅层井原水水质较复杂,并且水质不稳定,(GB5749-85)《生活饮用水卫生标准》规定,铁、锰浓度分别不得超过0.3mg/L和0.1mg/L。

针对贵单位情况,我们建议采用机械过滤器过滤水中杂质,并且去掉水中铁锰。

水中含铁量较高时,水有铁腥味,影响水的口味,作为造纸、纺织、印染、化工、医药和皮革等生产用水,会降低产品质量;含铁水可使家庭用具如瓷盆和浴缸发生锈斑,洗涤衣物会出现黄色或棕黄色斑渍;铁质沉淀物Fe2O3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高的情况相类似,例如:使水有色、嗅、味,损害纺织、造纸、酿造、食品医药等工业产品的质量,家用器具会污染成棕色或黑色,洗涤衣物会有微黑色或浅灰色斑渍。

超过标准的原水须经除铁除锰处理,使原水水质达到国家自来水标准。

本项目采用的处理工艺如下:射流器气水混合器产品水箱曝气天然锰砂过滤除铁的工艺流程二. 曝气式锰砂过滤器工作原理针对贵公司情况,建议采用我公司生产的曝气式锰砂过滤器,该设备工作原理:利用现有深井泵余压,通过射流加气装置,让空气和水充分混合,利用空气中的氧气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 的含量大于35%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。

铁锰氧化膜催化氧化同步去除地下水中氨氮和锰的研究

铁锰氧化膜催化氧化同步去除地下水中氨氮和锰的研究

铁锰氧化膜催化氧化同步去除地下水中氨氮和锰的研究铁锰氧化膜催化氧化同步去除地下水中氨氮和锰的研究摘要:氨氮和锰是地下水中常见的污染物,对人体健康和生态环境造成严重威胁。

本研究通过制备铁锰氧化膜,并将其应用于地下水处理中,研究了铁锰氧化膜对氨氮和锰的催化氧化同步去除效果。

研究结果表明,铁锰氧化膜能够显著提高氨氮和锰的去除率,并具有较好的稳定性和再生性。

1. 引言地下水是人类生产生活的重要水源,但近年来由于工农业活动和城市化进程的不断推进,地下水中的污染物含量不断增加,特别是氨氮和锰等重金属离子,对人体健康和生态环境造成严重威胁。

因此,寻找高效、经济的地下水处理方法成为迫切的需求。

2. 实验方法2.1 材料制备采用湿法化学沉淀法制备铁锰氧化膜,将适量的硝酸铁、硝酸锰分别溶解在去离子水中,并将溶液缓慢滴加到氨水溶液中,保持搅拌速度恒定。

2.2 材料表征通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对制备的铁锰氧化膜进行形貌观察和晶化相分析。

2.3 水样处理实验将含有一定浓度的氨氮和锰的地下水样品与制备的铁锰氧化膜进行接触反应,探究铁锰氧化膜对氨氮和锰的催化氧化同步去除效果。

随着反应时间的延长,取一定间隔时间的样品进行分析,获得氨氮和锰的去除率。

3. 结果与讨论通过SEM观察发现,制备的铁锰氧化膜呈现出一定的孔洞结构和较大的比表面积,有利于接触氨氮和锰污染物。

XRD结果显示铁锰氧化膜主要由针状、无定形的介相氧化铁锰颗粒组成。

在水样处理实验中,发现铁锰氧化膜对氨氮和锰的去除效果较好。

随着反应时间的延长,氨氮和锰的去除率逐渐增加。

在60分钟后,氨氮的去除率达到80%,锰的去除率达到90%以上。

这表明铁锰氧化膜对氨氮和锰的催化氧化同步去除具有较高的效率。

4. 结论本研究通过制备铁锰氧化膜,并将其应用于地下水处理中,研究了铁锰氧化膜对氨氮和锰的催化氧化同步去除效果。

实验结果表明,铁锰氧化膜能够显著提高氨氮和锰的去除率,并具有较好的稳定性和再生性。

地下水除铁除锰技术9

地下水除铁除锰技术9

石英砂滤料时:12~14L/s·m²;
地下水除铁除锰技术
除铁、锰工艺
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 原水→曝气→生物除铁除锰滤池→除铁,锰水 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 原水→曝气→除铁滤池→曝气→生物除锰滤池-→ 除铁,锰水
Cl2↓↓凝聚剂 原水-→絮凝→沉淀→除铁滤池→除锰滤池→除铁锰水
除铁、锰工艺
② 先以空气氧化接触过滤除铁,再加氯接触过滤 除锰。 ↓Cl2 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 原水→曝气→除铁滤池→除锰滤池→ 除铁,锰水
地下水除铁除锰技术原理

含铁、锰地下水在地层中经过长期渗透过滤,几乎 不含悬浮物,也不含溶解氧,一般水质清澈透明。 当含铁地下水被泵抽升至地面后,空气中的氧便迅 速溶解于水中,水中的二价重碳酸亚铁便被氧化成 的三价铁,三价铁和水中的氢氧根结合生成不溶于 水的氢氧化铁沉淀由水中析出
地下水除铁除锰技术原理
大型程。
⑦ 叶轮式表面曝气:溶氧效率高、能充分散除CO2
和大幅度提高pH值,适应性强。
地下水除铁除锰设备——除铁滤池
除铁滤池的滤料一般宜采用天然锰砂或石英砂等。 除铁滤池滤料的粒径: 石英砂一般为d最小=0.5mm,d最大=1.2mm; 锰砂一般为d最小=0.6mm,d最大=1.2~2.0mm。 厚度为800~1200mm,滤速为6~10m/h。
地下水除铁除锰设备——曝气设备
③ 射流曝气:适用于水中铁、锰含量较低,对散除 CO2和提高pH值要求不高的小型工程。 ④ 压缩空气曝气:一般由空气压缩机供气、气水混 合器混合,适用于铁、锰含量较高的大型工程。 ⑤ 板条式曝气塔:适用于水中含铁量较高的大型工 程。

地下井水铁锰超标处理办法

地下井水铁锰超标处理办法

地下井水铁锰超标处理办法自然氧化法自然氧化法除铁除锰就是以空气中的氧气作为氧化剂,地下水经过充分的曝气充氧后,将Fe2+氧化为Fe3+,并以氢氧化物沉淀的形式析出,再通过沉淀、过滤得以去除,自然氧化除锰时,由于Mn2+的氧化还原电位高于Fe2+,所以在pH>9.0时,氧化速率才明显加快,而一般地下水的pH值为6.O~7.5,仅靠曝气散除C02以提高pH值的常规方法很难将水的pH提高到9.O 以上,所以除锰必须另外投加碱。

自然氧化法工艺通常由曝气、反应沉淀、过滤组成,其特点是:工艺过程复杂,设备庞大,处理效果不稳定,工程投资高。

因此从60年代起逐步被接触氧化法所代替。

臭氧氧化法臭氧是一种很强的氧化剂,可以在比较低的pH(6.5以下)和无催化的条件下,使水中的二价铁和锰完全氧化。

研究表明,当地下水中含有自然有机质(NOM)腐殖质和富里酸时,会在很大程度上影响臭氧氧化效果。

并且在用臭氧进行水处理的过程中,要特别注意臭氧的投加量,若臭氧过量,会使水中的二价锰被氧化为高锰酸根而使水呈现粉红色,还需要进行还原过滤,从而增加处理难度。

另外水源中的溴化物与臭氧生成溴酸盐是危险反应,大量资料已证明溴酸盐是一种潜在的致癌物。

臭氧的主要特性是反应迅速,无持续性。

而臭氧在水中的溶解度较低,当含铁锰的地下水较为浑浊时,臭氧与水的混合如不充分,则会大大降低臭氧对铁锰的氧化作用。

另外目前臭氧发生装置昂贵、操作复杂,耗电量大,运行费用高。

二氧化氯氧化法二氧化氯氧化性远远大于氯气,对水中二价铁和二价锰能迅速氧化,形成不溶性沉淀。

一般与水接触反应5min以后,用孔径O.45um滤纸能把这些氧化物滤除99%以上。

二氧化氯在水处理过程中一般不与水中的有机物氯化形成氯代副产物(DBPs),也不与氨氮反应。

因此常用来作为水处理预氧化的首选氧化剂。

本研究也是在此基础上,以二氧化氯预氧化工艺来探讨去除水中铁锰的技术参数和控制条件。

天然锰砂滤料锰砂滤料是选用块状锰矿和天然锰砂作原料,经破碎筛选而成。

地下水除铁除锰技术标准

地下水除铁除锰技术标准

附录F(资料性附录)地下水除铁除锰技术标准F.1地下水除铁、除锰工艺流程,应根据原水水质、净化后水质要求、除铁除锰试验或参照水质相似水厂的运行经验,通过技术经济比较后确定。

a)地下水除铁,当水中的二价铁易被空气氧化时,宜采用曝气氧化法;当受硅酸盐影响或水中的二价铁空气氧化较慢时,宜采用接触氧化法。

b)地下水铁、锰含量均超标时,应根据以下条件确定除铁除锰工艺:当原水含铁量低于2.0mg/l、含锰量低于1.5mg/l时,可采用:当原水含铁量或含锰量超过上述数值且二价铁易被空气氧化时,可采用:当除铁受硅酸盐影响或二价铁空气氧化较慢时,可采用:c)曝气氧化法除铁,曝气后水的pH值宜达到7.0以上;接触氧化法除铁,曝气后水的pH值宜达到6.0以上;除锰前水的pH值宜达到7.5以上,二次接触氧化过滤除锰前水的含铁量宜控制在0.5mg/l 以下。

F.2曝气装置应根据原水水质、曝气程度要求,通过技术经济比较选定,可采用跌水、淋水、射流曝气、压缩空气、叶轮式表面曝气、板条式曝气塔或触式曝气塔等装置,并符合以下要求:a)采用跌水装置时,可采用1~3级跌水,每级跌水高度为0.5~1.0m,单宽流量为20~50m3/(h.m);b)采用淋水装置(穿孔管或莲篷头)时,孔眼直径可为4~8mm,孔眼流速为1.5~2.5m/s,距水面安装高度为1.5~2.5m,采用莲蓬头时,每个莲蓬头的服务面积为1.0~1.5m2;c)采用射流曝气装置时,其构造应根据工作水的压力、需气量和出口压力等通过计算确定,工作水可采用全部、部分原水或其它压力水;d)采用压缩空气曝气时,每立方米的需气量(以L计)宜为原水中二价铁含量(以mg/l计)的2~5倍;e)采用板条式曝气塔时,板条层数可为4~6层,层间净距为400~600mm;f)采用接触式曝气塔时,填料可采用粒径为30~50mm的焦炭块或矿渣,填料层层数可为1~3层,DB21/XX-XXXX 每层填料厚度为300~400mm,层间净距不小于600mm。

铁锰复合氧化物催化氧化去除地下水中氨氮研究

铁锰复合氧化物催化氧化去除地下水中氨氮研究

铁锰复合氧化物催化氧化去除地下水中氨氮研究铁锰复合氧化物催化氧化去除地下水中氨氮研究过去几十年来,地下水污染问题日益引起全球关注。

其中,氨氮是一种常见的地下水污染物,其来源包括农田农药使用、养殖业废水排放等。

氨氮在地下水中的过量存在,不仅对水质造成了严重威胁,还会引发一系列健康和环境问题。

因此,研究高效、低成本的氨氮去除方法对于地下水的修复和保护具有重要意义。

近年来,铁锰复合氧化物作为一种有效的催化剂,被广泛应用于废水处理领域。

其具有高效催化氧化能力和良好的稳定性,对于氨氮的去除具有潜在的优势。

本研究旨在探索铁锰复合氧化物对地下水中氨氮的催化氧化去除效果,并评估其应用潜力。

首先,通过实验室制备了一种铁锰复合氧化物催化剂。

该催化剂利用铁和锰的复合效应,相互促进氨氮的氧化反应。

实验结果表明,该催化剂对氨氮的催化氧化效果明显优于纯铁氧化物和锰氧化物。

当pH为7时,氨氮的去除率可达到80%以上。

催化剂表面的活性中心提高了反应速率,并且对于氨氮的去除具有良好的选择性。

其次,本研究考察了不同操作条件对催化氧化去除氨氮的影响。

结果显示,催化剂的投加量、反应温度和反应时间对氨氮去除效果具有显著影响。

适当增加催化剂的投加量可以提高去除效率,但超过一定范围后将对水体造成过量的催化剂残留。

高温可以加速氧化反应,但过高的温度也可能导致催化剂的失活。

反应时间的适度延长可以增加氨氮去除率,但过长的反应时间则会降低经济效益。

基于上述研究结果,确定了最佳的操作条件,以提高氨氮去除效果和降低成本。

最后,本研究还考察了其他常见污染物对铁锰复合氧化物催化剂氨氮去除效果的影响。

结果显示,铁锰复合氧化物催化剂对硝酸盐和磷酸盐等其他污染物具有较好的去除效果,说明其在地下水修复中具有潜在的综合应用价值。

综上所述,铁锰复合氧化物催化氧化是一种高效去除地下水中氨氮的方法。

本研究通过实验室制备催化剂并考察了不同操作条件的影响,为进一步应用于工程实践提供了理论和技术支持。

如何去除水中的锰

如何去除水中的锰

如何去除水中的锰?地下水除锰方法有∶碱化除锰法,KMnO4、Cl2等强氧化剂除锰法,接触氧化法和生物除锰法。

(1)碱化除锰法碱化除锰法即向含 Mn2+水中投加石灰、NaOH、NaHCO3等碱性物质,将pH值提高到9.5之上,溶解氧很迅速地将 Mn2+氧化成MnO2而析出,但是通过该法处理后的水pH值太高,需要酸化后才能供生活饮用,制水成本提高。

(2)强氧化剂除锰法强氧化剂除锰法中使用的强氧化剂一般为KMnO4和Cl2。

KMnO4氧化法是指向含 Mn2+水中投加KMnO4可直接将Mn2+氧化为MnO2·mH2O,而KMnO4,本身也还原为MnO2.mHO,生成的高价固态锰氧化物经混凝沉淀去除。

1mg/L的Mn2+离子需要1.92mg/L的KMnO4,当存在着Fe2+的时候,1mg/L的Fe²+还要补加0.943mg/L的KMnO4。

KMnO4法的处理成本较高,一般较少采用。

氯连续再生接触过滤除锰法是1959年日本的中西弘首先提出的,以氯为氧化剂,向含 Mn2+水中投加氯,然后进入锰砂滤池,滤砂表面包裹着 MnO(OH)2的砂滤层,在接触催化剂 MnO(OH)2的催化作用下,氯将 Mn2+迅速氧化为 MnO2,并与原有的锰砂表面相结合。

新生成的MnO(OH)2仍具有催化能力,滤砂表面的吸附反应与再生反应交替循环进行,完成了从水中除锰的任务,所以与接触过滤除铁法有相似之处,也是自催化反应,其反应式如下。

Mn2+的吸附反应∶氧化反应∶总反应式∶由此可知,氯接触过滤除锰法是以水和二氧化锰为催化剂、氯为氧化剂的自催化氧化除锰方法。

(3)接触氧化法接触氧化法除锰原理与接触氧化法除铁类似。

接触氧化除锰工艺流程比较简单,原水经简单曝气之后进入除锰滤池,在滤料表面的锰质活性滤膜的作用下,Mn2+在pH值中性时就能被滤膜吸附在滤料表面,锰质滤膜接触氧化除锰过程也是一个自催化反应过程。

二价锰氧化不仅生成二氧化锰,还可生成α型的Mn3O4(可写成MnO x),它不是单一物质,而是黑锰矿(x=1.33~1.42)和水黑锰矿(x=1.15~1.45)的混合物。

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精品整理
地下水去除氨氮铁锰技术
一、技术简介
构建高效生物净化滤层,利用铁锰氧化菌以及硝化细菌的氧化作用对地下水中的铁锰进行氧化过滤去除,并将氨氮转化为硝酸盐氮,确保出水水质中铁、锰、氨氮的达标。

二、工艺流程
(1)将由井群抽取的地下水经输水管渠输送到水厂的曝气池车间,进行曝气充氧工艺(2)含氧地下水进入生物滤池进行一级生物过滤工艺
(3)生物滤池的出水进入清水池,并进行氯消毒工艺
三、关键技术
氨氮复合污染含铁锰地下水同步生物净化集成技术。

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