Werkingsbeginsel van het verwijderen van mangaan en ijzer uit mangaansand
Er zijn veel methoden om ijzer en mangaan te verwijderen, waarbij in het algemeen het principe van oxidatie wordt gebruikt om ijzer en mangaan te verwijderen, wat momenteel de meest economische en effectieve behandelingsmethode is.Veel apparaten gebruiken natuurlijk mangaansand als filtermedium. Het gebruik van behandelingsprocessen zoals beluchtingsoxidatie, manganesandkatalyse, adsorptie en filtratie; de zuurstof in de lucht wordt met behulp van een beluchtingsapparaat in water opgelost.Wanneer het door de filterschaal stroomt voor filtratie, wordt het geadsorbeerd door de biofilm die het oppervlak van het filtermateriaal bedekt, en wordt geoxideerd door de opgeloste zuurstof onder katalysatie en geadsorbeerd op het filtermateriaal.De trivalente ijzeroxide die door oxidatie wordt gegenereerd, wordt gebruikt als een nieuw filtermembraan om deel te nemen aan een nieuwe katalytische reactieDe overtollige oxide wordt weggespoeld door het geproduceerde water na één cyclus van werking terug te spoelen.Door het principe van selectieve ionenabsorptieBij een pH-waarde van 6,8 tot 7 wordt eerst ijzer en vervolgens mangaan verwijderd.2, Fe (OH) 3 en MnO2 vormen een colloïdaal neerslag dat kan worden verwijderd door filtratie.
De reactievergelijking voor ijzermanganenoxidatie is als volgt:
Oxidatie van ijzer: 4Fe2++3O2+6H2O=4Fe (OH) 3 ↓
Manganesand: MnO · Mn2O+4Fe2+2O2+6H2O=3MnO2+4Fe (OH) 3 ↓
Oxidatie van mangaan: Mn2++O2=MnO2 ↓
Manganesand: Mn2++MnO2 · H2O=MnO2 · MnOH2O+2H
technologisch proces
Wanneer de ijzerconcentratie in grondwater tussen 5 en 10 mg/l ligt en de manganconcentratie tussen 1 en 2 mg/l,of wanneer het grondwater alleen ijzer bevat, maar geen mangaan en de ijzerconcentratie ongeveer 10 mg/l is, beluchting, eenstadiumfiltratie voor het verwijderen van ijzer en mangaan kan worden gebruikt.
Processtroom: grondwater → diepwaterpomp → beluchtingsinrichting → watertank → filtratiepomp → ijzer- en mangaanverwijderingsinrichting → reservoir → watergebruikende eenheid.
Als het grondwater hoge niveaus van ijzer en mangaan bevat, d.w.z. meer dan 10 mg/l ijzer en meer dan 2 mg/l mangaan, moet een luchtingsfiltratie met twee fasen ijzer- en mangaanverwijdering worden gebruikt.
Processtroom:grondwater → diepputpomp → beluchtingsapparaat → watertank → filtratiepomp → primair ijzer- en mangaanverwijderingsapparaat → secundair ijzer- en mangaanverwijderingsapparaat → reservoir → watergebruikende eenheid.
Manganenverwijderingsapparatuur
Filter van actief koolstof voor het verwijderen van ijzer en mangaan
Schematisch schema van filterfiltratie
Kenmerken van de apparatuur
1Het afvalwater van de ijzer-mangan waterzuiveringsinstallatie kan rechtstreeks aan het pijpleidingsnet worden geleverd zonder dat een secundair watervoorzieningssysteem nodig is.geen behoefte aan een aparte waterpomp voor terugspoelenVerminderen van investeringen in apparatuur en voorkomen van secundaire vervuiling.
2Het drukfilter heeft een hoge terugwasintensiteit, die zorgt voor een gelijkmatig en grondig terugwassen van het filter zonder dode hoeken te vormen.de filtractiecyclus is lang, en de levensduur van het filtermateriaal wordt verlengd.
3Dit apparaat heeft een redelijke structuur, is gemakkelijk te gebruiken en verlaagt de exploitatiekosten en de onderhoudskosten.
4Een sterke oxidatiekamer is in de apparatuur geïnstalleerd om de verzadiging van stoom en water te verhogen, de oxidatiesnelheid te versnellen,en hebben een sterke toepasbaarheid op het ijzer- en mangaangehalte in ruw water.
5Dit apparaat maakt gebruik van een gedecentraliseerde waterdistributiemethode om de afstand tussen de filterlaag en de waterdistributiepijp te verkorten, waardoor veel terugwaswater kan worden bespaard.
technische parameter
Oxidatietijd van gaswater: 3-5 minuten Filterfiltratierate: 10-14 m/h
Volharding van het terugwassen: 16-19 L/m2s Filterlaagdikte: 1,2 m
Werkdruk: 0,05-1,0 MPa Rauw water ijzergehalte: ≤ 20 mg/l
Manganegehalte in ruw water: ≤ 10 mg/l ijzergehalte in gefilterd afvalwater: ≤ 0,3 mg/l
Manganegehalte in het afvalwater na overweging: ≤ 0,1 mg/l
Manganenoxide: Manganenoxide is een soort amfoterisch oxide dat oxidatieve eigenschappen vertoont wanneer het wordt blootgesteld aan reducerende middelen.Manganedioxide wordt verkregen door mangandioxide in een waterstofstroom op te warmen tot 1400 K.; het opwarmen van manganedioxide in een ammoniakstroom om bruinzwart manganetrioxide te verkrijgen;Reactie van mangaandioxide met geconcentreerd zoutzuur levert mangaandichloride en chloorgas opAls het in contact komt met sterke oxidatieve stoffen, vertoont het ook reductibiliteit.een donkergroene smeltstof kan worden verkregenHet is een sterk oxidatiemiddel in zure media. Het wordt veel gebruikt in de staalindustrie.de productie van glasAls het met kaliumchlorat als katalysator reageert, katalyseert het niet alleen, maar reageert het met de grondstof.uiteindelijk manganedioxide produceren voor de synthese van organische verbindingen: manganedioxide is zeer nuttig in de organische chemie.omdat mangaandioxide meerdere kristallijnvormen heeft en kan worden geschreven als MnO2-x (H2O) n in termen van chemische formule, waarbij x varieert van 0 tot 0,5 en n groter kan zijn dan 0.Manganedioxide kan worden geproduceerd door de reactie van kaliumpermanganat (KMnO4) en manganesulfaat (MnSO4) bij verschillende pH-waardenHet bruine mangaandioxide is zeer droog en actief. De meest effectieve organische oplosmiddelen zijn aromatische stoffen, koolstofchloride, ethers, tetrahydrofuran en esters.