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地下水一般水質較好,作為生活、生產用水水源,具有很多優點,因此優先考慮。我國很多地區地下水中鐵、錳含量超標,如果水中鐵、錳含量高時,除影響生活用水對色、味、嗅等感官指標的要求,在用具、洗滌物上產生斑漬外,還會影響造紙、紡織、印染、化工、皮革的工業用水。因此,當以含鐵、錳的地下水作為水源時,必須進行除鐵除錳處理。
地下水中鐵的含量一般為5~10mg/L,主要是Fe2+,有的地區還有Fe3+。Fe2+以FeOH+、Fe(OH)3-、Fe(HCO3)2或無機、有機絡合的形式存在,Fe3+則只以無機、有機絡合的形式存在。含錳量一般為0.5~2.0mg/L,一般以Mn2+的形式存在。
地下水除鐵方法:
Fe2+在水中是極不穩定的,如果Fe2+以FeOH+、Fe(OH)3-、Fe(HCO3)2的形式存在,向水中加入氧化劑后,Fe2+能迅速地被氧化成Fe3+,Fe3+在水中的溶解度很低,很快由離子狀態轉化為絮凝膠體Fe(OH)3狀態,很容易地從水中分離出去。當Fe2+以無機、有機絡合的形式存在時,氧化速度將大大降低。
地下水除鐵就是基于上述原理,常用的氧化劑有空氣中的氧和化學藥劑(如CI2、KMnO4等),因此,除鐵方法可分為空氣氧化法和藥劑氧化法兩大類,空氣氧化法又可分為自然氧化法和接觸氧化法兩種。由于接觸氧化法最為經濟,流程簡單,應用廣泛,下面進行著重介紹。
各種除鐵方法的特點:
除鐵方法 |
工藝流程 |
特 點 |
適用條件 |
自然氧化法 |
原水→曝氣→反應→過濾 原水→曝氣→反應→沉淀→過濾 |
除鐵效果好,構筑物體積大,投資和運行費用高,應用較少 |
含鐵量較高時;含有其他懸浮雜質需混凝處理時 |
接觸氧化法 |
原水→曝氣→過濾 |
流程簡單,處理費用低,可進行壓力過濾,應用較多 |
原水含鐵量不高時 |
藥劑氧化法 |
原水→加藥混合→反應→過濾 原水→加藥混合→反應→沉淀→過濾 |
除鐵效果好,運行費用高,應用較少 |
原水中鐵以絡合形式存在,用空氣中的氧難于氧化時 |
實踐證明,提高pH值可使氧化速率提高,如果pH值降低,氧化速度則明顯變慢。
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