农村饮水工程水质除铁、除锰技术研究

第O2期(总第381期)吉林水利2014年02月[文章编号]1009—2846(2014)02—0027—04农村饮水工程水质除铁除锰技术研究解中辉(辽宁省农村水利建设管理局，沈阳辽宁110003)[摘要]本文主要针对目前农村饮水工程水质多存在铁、锰元素超标问题，从技术方法、滤料组成、工艺流程、使用寿命、操作应用等方面进行分析，阐述农村饮用水除铁、除锰技术原理。结合辽宁省农村饮水安全工程水质除铁、除锰应用情况。就生物板结除铁、除锰技术，氧化除铁、除锰技术．以及二次曝气除铁、除锰技术进行分析比较，分析接触过滤、生物过滤、离子交换、曝气氧化以及膜技术的技术特点以及净水后水质指标选取典型农村饮水工程，分析我省目前应用较多的维康净水设备、DLK净水设备处理后水质指标．总结除铁、除锰技术优缺点和使用范围．为农村饮水安全工程除铁、除锰设备选择提供依据。[关键词]饮水安全；除铁、除锰技术：水质处理[中图分类号]P332．7[文献标识码1B水是人类生存的基本要素．获得安全饮用水是人类的基本需求和基本人权在我国．城市饮水条件基本满足饮用水标准．而农村尚有一部分人受水质、水量、方便程度和供水保证率Ill等影响。不能达到安全饮水的标准2007年，我国卫生部颁布新的国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)，并设定新的国家《生活饮用水卫生标准》过渡期为5年。饮水水质安全问题越来越受到政府的重视．特别是农村饮水安全更是受到政府前所未有的关注。2005年以来．党中央、国务院大力推进农村饮水安全建设．净化水质、保证水量、取水便捷、提高保证率成为各级政府的重要任务。随着农村饮水安全工程的逐步推进，水质处理与净化技术的研究与应用受到前所未有的重视，也取得了长足的进步与发展。目前，我省农村仍然存在着水质方面的氟超标、铁锰超标、苦咸水，水源的严重污染、水源性地方病等一系列饮水问题．这些问题严重的影响到了广大农民群众的生活．对农民群众的身体健康造成了极大的危害．迫切需要对水质处理技术进行研究．结合我省农村水质实际条件．探索一种设备造价低．运行费用低．维护费用低的“三低”水处理技术．以便在经济相对落后的广大农村地区推广应用本文基于目前国内外多采用的氧化曝气、生物板结、过滤沉淀等[2】除铁、除锰技术原理．以辽宁省锦州市黑山县农村饮水工程除铁、除锰技术方案为对象。通过对比使用水处理技术前后的水质指标．进一步研究除铁、除锰技术原理。总结设备优缺点．从除铁、除锰效率，经济指标分析．操作方法等方面探索适合我省除铁、除锰的水质处理技术。本项技术研究。可在保证除铁、除锰效率的前提下，降低设备运行成本．提高操作便捷性和可靠性．选择更适合辽宁地区除铁、除锰的水质处理技术。1铁、除锰技术原理a．除铁原理及工艺流程目前．主要的除铁方法就是首先利用各种曝气设备使地下水从分与空气接触。使水中的亚铁离子被氧化成铁离子．然后形成氢氧化铁沉淀．并通过相应的滤料将沉淀滤出。目前．国内外主要选择天然锰砂、石英砂为滤料。从水体中滤除铁元素。Fe(HCO3)2+2H20—+Fe(0H)2+2H20+2C02T4Fe(OH)z+O2+2H2o4Fe(OH)3Jrb．除锰原理及工艺流程铁和锰往往同时存在于地下水中．当锰的含量高于铁的含量或两者差不多时．需采取除铁、除[收稿日期]2o13—12—30[作者简介】解中辉(1981一)男，硕士，毕业于大连理工大学，工程师，现从事农村饮水安全工程、农田水利工程建设与管理等方面研究工作。一27—吉林水利农村饮水工程水质除铁、除锰技术研究解中辉2014年O2月锰措施除锰可以采用天然锰砂作为滤料，锰砂与锰离子结合生成三氧化二锰，通过沉淀过滤除锰。但锰砂被氧化成三氧化二锰后．便失去了除锰性能．需加入氧化剂再生MnO2·H2O+Mn+H2O—+MnO2·Mn(OH)2+2H若用天然锰砂同时处理铁、锰．由于二价锰离子被氧化为四价锰离子的氧化电势低于亚铁离子被氧化为铁离子的氧化电势．因此铁更先也更易被氧化而形成沉淀物．降低了除锰效果．因此需要采用二次过滤．先将除铁产生的沉淀物滤出后．将水样再曝气，然后第二次通过锰砂滤池．将水中的锰出去，这样既可去除水中的所含的铁和锰。除铁、锰流程如下：铁含量高．锰含量低的地下水一÷曝气一天然锰砂滤池或石英砂滤池一出水铁含量低．锰含量高的地下水曝气(氧化剂)一天然锰砂滤池一出水铁、锰含量均高的地下水曝气一天然锰砂滤池一曝气一天然锰砂滤池一出水2除铁、除锰实例及技术对比分析结合全省高铁、锰地区农村饮水安全工程中除铁、锰技术设备和方法．选取黑山县平房水厂DLK系列地下水除铁(锰)设备．黑山县励家水厂维康净水设备除铁、锰方法进行试验，从设备的操作性、工艺流程、滤料、日常维护、使用寿命、运行成本以及去除效率等方面分析．总结各类设备使用的适宜环境和条件