天然錳砂濾料主要適用于地下水鐵除錳錳使用，它是利用天然錳砂中二氧化錳的催化氧化作用，將溶解性的Fe2+和Mn2+氧化為非溶解性的三價(jià)鐵和四價(jià)錳，并通過(guò)投加的絮凝劑將三價(jià)鐵和四價(jià)錳化合物顆粒絮凝增大，然后通過(guò)過(guò)濾去除。由于MnO2對(duì)Fe2+的吸附能力要大于對(duì)Mn2+的吸附能力，同時(shí)Mn2+的氧化速度比Fe2+的氧化速度要慢得多，故水中鐵的存在要嚴(yán)重干擾錳的去除。地下水中往往是鐵錳共存，因此，除錳工藝中接觸濾池所去除的首先是鐵，然后才是錳。對(duì)于鐵錳共存的地下水，為了保證穩(wěn)定的除錳效果，必須采取下列措施：
一、當(dāng)水中含有相當(dāng)數(shù)量Fe2+時(shí)，必須在除錳之前，有足夠的吸附能力把Fe2+去除。除錳工藝中使用單個(gè)濾池同時(shí)去除鐵、錳時(shí)，務(wù)必使上層濾料能將鐵除盡，以保證下層濾料的吸附催化基本不被鐵質(zhì)占據(jù)，而保持良好的除錳能力。即所謂上層為除鐵帶，下層為除錳帶。
曝氣裝置井水經(jīng)自吸泵加壓后進(jìn)入曝氣裝置，它主要是讓井水與空氣中的氧氣充分的接觸；利用氧化方法將水中低價(jià)鐵離子和低價(jià)錳離子氧化成高價(jià)鐵離子和高價(jià)錳離子而迅速沉淀的過(guò)程。沉淀池經(jīng)過(guò)曝氧后的井水到達(dá)沉淀池沉淀。(它主要起緩沖的作用，讓水有足夠的時(shí)間沉淀) 沉淀后的清水經(jīng)過(guò)增壓泵加壓后進(jìn)入除鐵除錳系統(tǒng)，主要去除水中的泥沙、鐵銹、錳、紅蟲、藻類、一些金屬物質(zhì)、各種懸浮物等固體物質(zhì)，系統(tǒng)其正常進(jìn)行條件如下：操作壓力為0.3Mpa，平均過(guò)濾速度為15m/h。
二、當(dāng)?shù)叵滤泻F濃度在5～10mg/L，含錳濃度在1～2mg/L時(shí)，或地下水中僅含鐵而不含錳時(shí)，含鐵濃度在10mg/L左右時(shí)，可采用曝氣――單級(jí)除鐵除錳過(guò)濾。工藝流程：地下水→深井泵→曝氣裝置→水箱→過(guò)濾泵→除鐵除錳裝置→蓄水池→用水單位。
三、若地下水中含鐵、錳較高時(shí)，即鐵大于10mg/L、錳大于2mg/L時(shí)，宜采用曝氣――雙級(jí)除鐵除錳過(guò)濾。
四、當(dāng)采用單個(gè)濾池進(jìn)行一級(jí)過(guò)濾達(dá)不到除錳效果時(shí)，可以采用分級(jí)過(guò)濾，以同時(shí)確保鐵和錳的去除。這時(shí)第一級(jí)濾池主要功能為除鐵。而第二級(jí)濾池則用以除錳，其工藝流程如下：
地下水→曝氣→第一級(jí)過(guò)濾→第二級(jí)過(guò)濾→除鐵除錳水→蓄水池→用水單位
由于除錳要求pH值在7～7.5以上，而要求排除CO2的曝氣裝置不僅曝氣時(shí)間較長(zhǎng)，且其曝氣裝置下的集水池往往起到氧化反應(yīng)池的作用，因此在進(jìn)入第一級(jí)濾池之前水中的二價(jià)鐵可能已經(jīng)完成自然氧化反應(yīng)。這時(shí)，除鐵已不是靠接觸氧化，第一級(jí)濾池將是普通濾池，其濾料也不一定要用錳砂。
當(dāng)二價(jià)鐵的自然氧化受到其他因素干擾，致第一級(jí)濾池除鐵效果不佳時(shí)，可采用分級(jí)曝氣。
地下水→簡(jiǎn)單曝氣→第一級(jí)濾池（除鐵）→充分曝氣→第二級(jí)過(guò)濾（除錳）→除鐵除錳水→蓄水池→用水單位
第一次簡(jiǎn)單曝氣和單個(gè)濾池的曝氣一樣，只是為了充氧，而不需要提高pH值，使得第一級(jí)濾池達(dá)到接觸氧化除鐵的目的。第二次充分曝氣，則是為了排除CO2，提高水的pH值，以保證第二級(jí)過(guò)濾實(shí)現(xiàn)接觸氧化除錳的目的。
⑴.含鐵量：≤20mg/L；
⑵.含錳量：≤3mg/L；
⑶.進(jìn)水濁度：<20FTU；
⑷.堿度：≤2mg/L；
⑸.pH值：>6.0（除鐵時(shí)），>7.5（除錳時(shí)）；
⑹.工作方式：壓力式；
⑺.運(yùn)行方式：水流自上而下，串聯(lián)（高含鐵錳量）或并聯(lián)；
⑻.過(guò)濾速度：6-10m/h（除鐵時(shí)），5-8m/h（除錳時(shí)）；
⑼.運(yùn)行周期：視原水水質(zhì)而定，最低不小于8小時(shí)；
⑽.反洗方式：水洗，或氣水結(jié)合反洗；
⑾.反洗時(shí)間：10-15min。
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