水软化或去除水中的铁和锰.pdfVIP

铁盐和锰盐通常以不可见的溶解状态一起存在于井水或厌氧水 库水中。当暴露于空气中时，这些还原形式慢慢转化为不溶性 可见的氧化三价铁和三价锰。 软化-去除铁和锰 •铁盐和锰盐通常以不可见的溶解状态一起存在于井水或厌氧水 库水中。 •当暴露在空气中时，这些还原形式会缓慢转化为不溶性可见氧 化三价铁和三价锰。 •水中的微红色调是由于铁的存在而呈现棕色调，则是由于锰的 存在。当它们的浓度超过 0.3mg/l 时，由于以下原因，它们变 得令人反感： (i)导致衣服变色——由于铁/锰的红色/棕色氧化物沉积。 (ii)由于氢氧化铁和氧化锰的沉积而导致水管结垢。 补救措施：定期冲洗小型分配管可有效去除积聚的铁锈颗粒。 (iii)产生令人不愉快的味道和气味。 (iv)在各种制造过程中造成故障。 (v)促进水管中细菌（Crenothrix）的生长。消除铁细菌既困难 又昂贵。 (vi)硫酸铁对铁和黄铜产生酸性和腐蚀作用。 铁和锰可能与器官物质结合或不与器官物质结合存在于水中， 处理方法也相应不同：- 1、铁、锰不与有机物结合。 •通过曝气、混凝、沉淀和过滤可以轻松去除它们。 曝气→混凝→沉淀→过滤 •采用的不同曝气方法/曝气器有：oibtunglue (a)梯级曝气机 (b)喷嘴 (c)滴流床 (d)扩散曝气 注意：上一节讨论了不同类型的曝气器。 •通过曝气，水中的可溶性亚铁和锰化合物被氧化成不溶性的铁 和锰化合物，很容易沉淀出来。 •沉淀的絮凝物可在沉淀池中沉淀，或在重力过滤器或压力过滤 器中进一步去除。 发生以下反应： 4Fe+0 +10H O=4Fe(OH) ↓+8H 2 2 3 1mgFe 需要 0.14mgO 。 2 将 1 毫克三价铁转化为氢氧化铁需要约 5 分钟或更短的反应时 间，pH 为 7 至 7.5，需要0.14 毫克氧气。 二价铁氧化所需的氧气量约为每份铁 0.14 份，因此用空气轻微 搅拌就足够了。 当铁以碳酸氢亚铁形式存在时： Fe(HCO ) +2H O=FeO+2CO +3H O 3 2 2 2 2 4FeO+O =2FeO 2 3 Fe O3+3H O=2Fe(OH) ↓ 2 2 3 如果是锰， 6Mn+3O +6H O=6MnO ↓+12H 2 2 2 1 毫克Mn 需要 0.29 毫克 O2 除锰需要将pH 值调整至 9.4 至 9.6。 添加碱性物质如石灰、纯碱或烧碱可以加速氧化。 2、与有机物结合的铁、锰： •很难打破它们之间的结合而导致它们被移除。 •通过添加石灰来破坏键合，从而将水的 pH 值提高到 8.5 至 9， 从而使铁和锰能够沉淀；或加入氯磺平或高锰酸钾。一旦粘合 被破坏，它们可以通过如下的曝气程序去除。 •或者，使曝气水滴过焦炭、砾石、碎软锰矿的接触床，然后进 行沉淀和过滤。 •如果存在有机酸；曝气、投石灰、沉淀、过滤均有效。 3、锰沸石： 当水中不含大量铁或二氧化碳时采用此方法。当原水通过沸石 床时，铁和锰被氧化成不溶性水合氧化物，通过过滤除去。沸 石耗尽后，用高锰酸钾反洗使其再生。