（锰砂）地下水除锰除铁工作原理

锰砂除锰除铁工作原理
      去除铁锰的方法有很多，一般都采用氧化除铁锰的原理，是目前最经济且最行之有效的一种处理方式, 很多设备采用天然锰砂为过滤介质。采用曝气氧化、锰砂催化、吸附、过滤等处理环节；利用曝气装置将空气中的氧气溶入水中，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，氧化生成的三价铁的氧化物，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。在PH值等于6.8-7.2条件下，Fe (OH)3和 MnO２呈胶体凝聚沉淀，用过滤的方法即可除去。
铁锰氧化反应式如下：
铁氧化：4Fe2+＋3O2＋6H２O＝4Fe(OH)３↓
锰 砂：ＭnO·Mn2O＋4Fe2+＋2O2＋6H２O＝3MnO２＋4Fe(OH)３↓
锰氧化：Mn2+＋O2＝MnO２↓
锰 砂：Mn2+＋MnO２·H２O＝MnO２·MnOH２O＋2H
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。
工艺流程：地下水→深井泵→曝气装置→水箱→过滤泵→一级除铁除锰装置→二级除铁除锰装置→蓄水池→用水单位。
除锰设备
活性炭过滤器 除铁锰过滤器
过滤器过滤示意图
设备特点
1、除铁锰净水器出水可直接供给管网，不需另设二级供水系统；具备自身反冲洗功能，不需另设反冲洗水泵；减少设备投资，避免二次污染。
2、压力式滤池反冲洗强度高，使滤池冲洗均匀、彻底、不会形成死角，反冲洗时间短，过滤周期长，延长滤料使用寿命。
3、本设备构造合理，使用方便，减少运行维护成本。
4、设备内部设置一个强氧化室，可增加汽水饱和度，加速氧化速度，对原水铁锰的含量大小具有较强的适用性。
5、本设备采用分散式布水方式，缩短滤层与布水管的距离，可节省大量反冲洗用水。
技术参数
气水氧化时间：3－5min 滤池过滤速度：10-14m/h
反冲洗强度：16-19L/m2s 滤层厚度：1.2m
工作压力：0.05-1.0MPa 原水含铁量：≤20mg/L
原水含锰量：≤10mg/L 虑后出水含铁量：≤0.3mg/L
虑后出水含锰量：≤0.1mg/L

氧化锰：

   氧化锰是种一种两性氧化物遇还原剂时，表现为氧化性。如将二氧化锰放到氢气流中加热至1400K得到一氧化锰；将二氧化锰放在氨气流中加热，得到棕黑色的三氧化二锰；将二氧化锰跟浓盐酸反应，则得到二氯化锰和氯气。遇强氧化剂时，还表现为还原性。如将二氧化锰，碳酸钾和硝酸钾或氯酸钾混合熔融，可得到暗绿色熔体，将熔体溶于水冷却可得六价锰的化合物锰酸钾。在酸件介质中是一种强氧化剂。

　　大量用于炼钢，并用于制玻璃，陶瓷，搪瓷，干电池以及用作催化剂等

　　做催化剂与氯酸钾反应时并不是单纯的催化，而是会与原物质反应，最后又生成了二氧化锰

　　用于有机物的合成：二氧化锰在有机化学之中十分有用。被用于氧化物的二氧化锰的形态不一，因为二氧化锰有多个结晶形态，化学式方面可以写成MnO2-x(H2O)n，其中x介乎0至0.5之间，而n可以大于0。二氧化锰可在不同pH下的高锰酸钾(KMnO4)和硫酸锰(MnSO4)的反应之中产生。啡色的二氧化锰沈淀物很干和很活跃。最有效的有机溶剂包括芳香性物质、氯化碳、醚、四氢呋喃和酯类等。