Principio di funzionamento di rimozione del manganese e del ferro dalla sabbia di manganese
Esistono molti metodi per rimuovere ferro e manganese, utilizzando generalmente il principio di ossidazione per rimuovere ferro e manganese, che è attualmente il metodo di trattamento più economico ed efficace.Molte attrezzature utilizzano sabbia di manganese naturale come filtro. Adottando processi di trattamento quali l'ossidazione da aerazione, la catalisi di sabbia di manganese, l'assorbimento e la filtrazione; l'ossigeno nell'aria viene sciolto in acqua utilizzando un dispositivo di aerazione.Quando scorre attraverso lo strato filtrante per la filtrazione, viene assorbito dal biofilm che ricopre la superficie del materiale filtro, viene ossidato dall'ossigeno disciolto sotto azione catalitica e viene assorbito sul materiale filtro.L'ossido di ferro trivalente generato dall'ossidazione viene utilizzato come nuova membrana filtrante per partecipare a una nuova reazione cataliticaIl principio di rimozione del manganese è lo stesso di cui sopra.A causa del principio dell'assorbimento selettivo degli ioni, lo strato filtrante rimuove prima il ferro e poi il manganese.2, Fe (OH) 3 e MnO2 formano un precipitato colloidale che può essere rimosso mediante filtrazione.
L'equazione di reazione per l'ossidazione del ferro manganese è la seguente:
Oxidazione del ferro: 4Fe2++3O2+6H2O=4Fe (OH) 3 ↓
Sabbia di manganese: MnO · Mn2O+4Fe2+2O2+6H2O=3MnO2+4Fe (OH) 3 ↓
Oxidazione del manganese: Mn2++O2=MnO2 ↓
Sabbia di manganese: Mn2++MnO2 · H2O=MnO2 · MnOH2O+2H
processo tecnologico
Quando la concentrazione di ferro nelle acque sotterranee è compresa tra 5-10 mg/l e la concentrazione di manganese tra 1-2 mg/l,o quando le acque sotterranee contengono solo ferro ma nessun manganese e la concentrazione di ferro è di circa 10 mg/l, può essere utilizzata la filtrazione monostadio per la rimozione del ferro e del manganese.
Flusso di processo: acque sotterranee → pompe a pozzo profondo → dispositivo di aerazione → serbatoio dell'acqua → pompa di filtrazione → dispositivo di rimozione del ferro e del manganese → serbatoio → unità utilizzatrice di acqua.
Se le acque sotterranee contengono elevati livelli di ferro e manganese, vale a dire ferro superiore a 10 mg/l e manganese superiore a 2 mg/l, si deve utilizzare la filtrazione in due fasi di aerazione per la rimozione del ferro e del manganese.
Flusso di processo:Acque sotterranee → pompe a pozzo profondo → dispositivo di aerazione → serbatoio dell'acqua → pompa di filtrazione → dispositivo primario di rimozione del ferro e del manganese → dispositivo secondario di rimozione del ferro e del manganese → serbatoio → unità ad acqua.
attrezzature per la rimozione del manganese
Filtro di carbone attivo per la rimozione del ferro e del manganese
Diagramma schematico della filtrazione del filtro
Caratteristiche dell'apparecchiatura
1- l'effluente del depuratore di acqua a ferro e manganese può essere fornito direttamente alla rete di condotte senza la necessità di un sistema di approvvigionamento d'acqua secondario;non è necessario installare una pompa di acqua di retrolavaggio separataRiduzione degli investimenti in attrezzature ed evitare inquinamento secondario.
2Il filtro a pressione ha un'elevata intensità di retrolavaggio, che garantisce un retrolavaggio uniforme e completo del filtro senza formare angoli morti.il ciclo di filtrazione è lungo, e si prolunga la durata del materiale filtrante.
3Questo dispositivo ha una struttura ragionevole, è facile da usare e riduce i costi di funzionamento e manutenzione.
4All'interno dell'apparecchiatura è installata una camera di ossidazione forte per aumentare la saturazione del vapore e dell'acqua, accelerare il tasso di ossidazione,e hanno una forte applicabilità al contenuto di ferro e manganese nell'acqua grezza.
5Questo dispositivo adotta un metodo di distribuzione dell'acqua decentralizzato per ridurre la distanza tra lo strato di filtro e il tubo di distribuzione dell'acqua, il che può risparmiare molta acqua di risciacquo.
parametro tecnico
Tempo di ossidazione dell'acqua gassosa: 3-5 minuti Filtro: 10-14 m/h
Resistenza al retrolavaggio: 16-19L/m2s Spessore dello strato filtrante: 1,2 m
Pressione di lavoro: 0,05-1,0MPa Contenuto di ferro nell'acqua grezza: ≤ 20 mg/l
Contenuto di manganese nell'acqua grezza: ≤ 10 mg/l Contenuto di ferro negli effluenti filtrati: ≤ 0,3 mg/l
Contenuto di manganese nell'effluente dopo considerazione: ≤ 0,1 mg/l
Ossido di manganese: l'ossido di manganese è un tipo di ossido anfoterico che mostra proprietà ossidanti quando esposto a agenti riducenti.Riscaldare il biossido di manganese in un flusso di idrogeno a 1400 K produce monossido di manganese; riscaldamento del biossido di manganese in un flusso di ammoniaca per ottenere il triossido di manganese nero brunastro;La reazione del biossido di manganese con l'acido cloridrico concentrato produce il dicloruro di manganese e il gas cloroQuando si trova in contatto con forti ossidanti, mostra anche riducibilità.può essere ottenuta una fusione verde scuro. Soluzione della fusione in acqua e raffreddamento produce permanganato di potassio, un composto di manganese esavalente.come pure nella produzione di vetroQuando reagisce con il clorato di potassio come catalizzatore, non si limita a catalizzare, ma reagisce con la materia prima.che produce in ultima analisi diossido di manganese per la sintesi di composti organici: il biossido di manganese è molto utile nella chimica organica.poiché il biossido di manganese ha forme cristalline multiple e può essere scritto come MnO2-x (H2O) n in termini di formula chimica, dove x varia da 0 a 0,5 e n può essere maggiore di 0.Il biossido di manganese può essere prodotto dalla reazione del permanganato di potassio (KMnO4) e del solfato di manganese (MnSO4) a valori di pH diversiI solventi organici più efficaci sono sostanze aromatiche, cloruro di carbonio, eteri, tetraidrofurano ed esteri.
