2025-06-1822
水中锰超标的处理需结合具体水质条件和超标程度,选择合适的工艺方法。以下是综合不同场景的处理方案及原理:
一、核心处理工艺:氧化+过滤(两步法)
这是处理地下水铁锰超标的主流方法,适用于二价铁、锰的氧化沉淀。
曝气溶氧氧化
原理:通过曝气将空气中的氧气融入水体,将二价铁(Fe²⁺)氧化为三价铁(Fe³⁺),二价锰(Mn²⁺)氧化为四价锰(MnO₂)的不溶性沉淀。反应方程式为:
4Fe²⁺ + O₂ + 10H₂O → 4Fe(OH)₃↓ + 8H⁺
2Mn²⁺ + O₂ + 2H₂O → 2MnO₂↓ + 4H⁺。
设备:射流曝气器或混合罐(如文丘里射流混合法),通过高压射流形成负压吸入空气,实现气水充分混合,提高氧化效率。
絮凝过滤
过滤材料:采用石英砂、天然锰砂或多介质滤料(如石英砂+锰砂组合),通过絮凝作用截留氧化后的沉淀物。
反冲洗:定期反冲洗过滤器,清除沉积的铁锰氧化物,恢复过滤性能。
二、辅助处理方法
针对不同水质或需求,可结合以下技术增强处理效果:
活性炭吸附
作用:吸附水中溶解性有机物和部分重金属离子(包括锰),改善口感和水质。
注意:需定期更换活性炭,避免饱和后失效。
反渗透(RO)或纳滤(NF)
适用场景:若水中同时存在其他污染物(如重金属、盐分等),可采用反渗透系统彻底去除锰离子。
缺点:运行成本较高,需专业维护。
离子交换树脂
原理:通过树脂吸附锰离子,适用于低浓度锰超标情况。
限制:树脂再生频繁,长期成本较高。
煮沸沉淀(应急处理)
简单处理:直接煮沸水可使部分锰离子形成沉淀,但无法彻底去除,适合临时应急。
三、工艺流程示例
典型两步法流程:
深井水→射流曝气器(氧化)→混合罐(充分反应)→多介质过滤器(石英砂/锰砂)→精密过滤→紫外消毒→用水点45。
复合工艺:
对于复杂水质,可组合使用“曝气氧化+活性炭吸附+反渗透”或“离子交换+过滤”等多级处理35。
四、注意事项
水质检测:处理前需测定锰浓度、pH、氧化还原电位等参数,优化工艺参数。
设备维护:定期检查曝气效率、过滤器压差,及时反冲洗或更换滤料。
合规性:处理后水质需符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022),锰含量≤0.1mg/L
总结
优先推荐:两步法(曝气氧化+过滤)经济高效,适用于地下水除锰。
辅助手段:活性炭、反渗透等可提升水质或应对特殊需求。
关键控制:氧化环节需保证充分溶氧,过滤环节需匹配合适滤料。
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