錳砂濾料是一種地下水處理濾料，外觀黑褐色，近圓形，主要成份是二氧化錳，含量在35%-45%之間。用它處理地下水，工藝簡單，操作方便，占地面積小，工程造價低，長效穩(wěn)定，服務(wù)周期在5年以上，易于管理，不填加任何化學(xué)藥劑即可達到去除水中鐵、錳、砷等有害物質(zhì)的目的，水質(zhì)完全達到國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)，是非常好的地下水處理濾料。
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錳砂濾料具有水處理濾料最理想的級配比例，使它在單位體積內(nèi)有最大的比表面積、最強的截污能力、最大的氧化催化作用和最小的反沖洗流失率。錳砂濾料外觀粗糙呈褐色或淡灰色，常用于生活飲用水的除鐵、除錳過濾裝置，濾水效果非常良好。（注：MnO2≥35%既可除鐵，又能除錳，MnO2≤30%只能用于地下水除鐵）錳砂濾料主要用于降低水中的鐵錳鐵和錳總含量，我國一些地區(qū)地下水含鐵量可達5～10mg/L，也有高到20～30mg/L，含錳量可達0.5～2.0mg/L，超過2mg/L甚至各個高達5～10mg/L的也用發(fā)現(xiàn)。
我國《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，生活飲用水中鐵的含量不應(yīng)超過0.3mg/L，含錳量不超過0.1mg/L，超過時必須加以處理。因此地下水鐵、錳含量超標(biāo)后水質(zhì)顏色即發(fā)生變化，會給生活、生產(chǎn)用水將會造成很大的影響。
含錳量小于20%的錳礦砂則不宜采用。因各地區(qū)水質(zhì)不同,最好先采用科學(xué)試驗或生產(chǎn)使用證明能獲得良好除鐵和除錳效果的天然錳砂品種最佳的作除鐵除錳濾料.
錳砂濾料物理、化學(xué)性能分析：
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分析項目 |
分析數(shù)據(jù) |
分析項目 |
分析數(shù)據(jù) |
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MnO2含量% |
20-45 |
比重g/cm3 |
3.2-3.6 |
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SiO2含量% |
17-20 |
容重g/cm3 |
2.0 |
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鐵含量% |
20左右 |
鹽酸可溶率% |
<3.5 |
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含泥量% |
<2.5 |
磨損率% |
≤1.0 |
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密度g/cm3 |
3.6 |
MnO2% |
30-40 |
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堆密度g/cm3 |
1.85 |
破碎率% |
≤1.0 |
鐵以Fe2+的狀態(tài)曾于地下（井）水中，其水有異色異味，污染離子交換樹脂而降低交換能力，長時間后生成鐵垢，影響傳熱，能腐蝕設(shè)備。而錳砂中的MnO2與Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使Fe2+變?yōu)?/span>Fe3+并生成 Fe(OH)3沉淀，從而利用錳砂過濾器的反沖洗功能達到去除凈化的目的。
當(dāng)含有鐵、錳的水長期通過濾料表面時，在濾料表面就會生成鐵質(zhì)和錳質(zhì)濾膜。由于該性濾料對鐵、錳的吸附能力更強，所以經(jīng)過改性濾料可以縮短鐵質(zhì)、錳質(zhì)濾膜的形成時間，自然條件下形成的鐵質(zhì)濾膜往往需要幾個禮拜的時間，而形成錳質(zhì)濾膜的時間就更久。所形成的鐵質(zhì)、錳質(zhì)濾膜對鐵、錳的去除一般具有催化作用，即我們所稱的“活性濾膜”。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程的費用比較高，所以不適用于大型的水處理廠；對于鐵質(zhì)活性濾膜和錳質(zhì)活性濾膜去除水中鐵、錳的研究還處于實驗階段，技術(shù)尚不成熟。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，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進行鐵、錳的去除，這也將成為除鐵、除錳技術(shù)發(fā)展的新趨勢。
用于地下水除鐵和除錳的天然錳砂濾料，其錳的形態(tài)應(yīng)以氧化錳為主。含錳量（以MnO2計，下同）不應(yīng)小于35%的天然錳砂濾料，既可用于地下水除鐵，又可用于地下水除錳；含錳量為20%～30%的天然錳砂濾料，只宜用于地下水除鐵；含錳量小于20%的錳礦砂則不宜采用。宜優(yōu)先采用經(jīng)過科學(xué)試驗或生產(chǎn)使用證明能獲得良好除鐵和除錳效果的天然錳砂品種作濾料。
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