當(dāng)含有鐵、錳的水長(zhǎng)期通過(guò)濾料表面時(shí)，在濾料表面就會(huì)生成鐵質(zhì)和錳質(zhì)濾膜。由于該濾料對(duì)鐵、錳的吸附能力更強(qiáng)，所以經(jīng)過(guò)改性濾料可以縮短鐵質(zhì)、錳質(zhì)濾膜的形成時(shí)間，自然條件下形成的鐵質(zhì)濾膜往往需要幾個(gè)禮拜的時(shí)間，而形成錳質(zhì)濾膜的時(shí)間就更久。所形成的鐵質(zhì)、錳質(zhì)濾膜對(duì)鐵、錳的去除一般具有催化作用，即我們所稱(chēng)的“活性濾膜”?，F(xiàn)在一些地方已經(jīng)建成除鐵、除錳水廠，但是處理效果并不是很好。原因在于改性濾料制備過(guò)程的費(fèi)用比較高，所以不適用于大型的水處理廠；對(duì)于鐵質(zhì)活性濾膜和錳質(zhì)活性濾膜去除水中鐵、錳的研究還處于實(shí)驗(yàn)階段，技術(shù)尚不成熟?，F(xiàn)在人們又把目光投向生物法去除鐵、錳，并且已經(jīng)取得一些成效。所以，目前很多地方采用接觸氧化法并在濾膜中接種微生物的方法來(lái)進(jìn)行鐵、錳的去除，這也將成為除鐵、除錳技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)。
針對(duì)東北小城鎮(zhèn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件相對(duì)落后、冬季氣溫低以及地下水中錳含量高的特點(diǎn)，適宜采用的接觸氧化法處理高錳地下水。根據(jù)錳砂濾料的不同，采用接觸氧化法的錳砂濾料除錳濾池成熟周期也各有差別，國(guó)內(nèi)外接觸氧化濾池啟動(dòng)基本都采用自然固定化，即通過(guò)含錳水的過(guò)濾自然形成錳砂濾料，但是這種方法對(duì)于錳砂濾料的成熟期卻很長(zhǎng)，相對(duì)較短的也要一個(gè)多月，慢則半年甚至更長(zhǎng)時(shí)間。因此研究一種接觸氧化錳砂濾料除錳濾池的快速啟動(dòng)方法則顯得尤為重要。
自然錳砂除鐵是一種接觸催化除鐵工藝，合適于地下水含鐵量小于20mg/L的除鐵。沒(méi)有想到濾料還有這樣的用途自然錳砂中含的錳能將水中的二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵，還在外表構(gòu)成有催化效果的“活性濾膜”，進(jìn)一步進(jìn)步了除鐵結(jié)果。含鐵水經(jīng)曝氣后，只經(jīng)自然錳砂一次過(guò)濾，就能完成悉數(shù)除鐵進(jìn)程。錳砂含量的選用在除鐵錳濾池中運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水中鐵錳離子先被覆合錳砂濾膜吸附，然后被氧化和水解，生成氫氧化物水合分子[Fe(OH)3XH2O] 和[Mn(OH)nXH2O] 構(gòu)成的活性濾膜，并作為新的催化劑參加接觸氧化反響，使活性濾膜有跟著運(yùn)用增厚的趨向，構(gòu)成了覆合錳砂的自修復(fù)特征,運(yùn)用一年的覆合錳砂，錳含量添加18.2％，鐵含量添加4.8％；運(yùn)用兩年半的錳含量添加了27.3％，鐵含量添加14.3％.錳砂容重較低(為1.55～1.60g/cm3)，特殊合用于大中型水廠的虹吸除鐵錳濾池和各型除鐵錳濾罐虹吸濾池因?yàn)榉礇_刷水頭較低，往往不宜于運(yùn)用容重較大的自然錳砂濾料（其容重普通為2.2～2.4g/cm3），使大中型水廠除鐵錳濾池的設(shè)計(jì)運(yùn)用遭到必然限制。
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