Parámetros del proceso de diseño e instrucciones de instalación del filtro de hierro y manganeso

Las aguas subterráneas suelen contener un exceso de hierro y manganeso, por lo que beber agua con un alto contenido de hierro y manganeso durante largos periodos no es bueno para el cuerpo humano. Cuando el contenido de hierro en el agua es alto, el agua tiene un olor a hierro que afecta a su sabor. Se utiliza como agua de producción para la fabricación de papel, textiles, impresión y teñido, industria química y cuero, lo que reduce la calidad del producto; al lavar la ropa aparecen manchas amarillas o marrones; los depósitos pueden generar bacterias de hierro, obstruir tuberías y, en ocasiones, causar agua roja. Los problemas que se presentan con agua con un alto contenido de manganeso son similares a los de agua con un alto contenido de hierro, y en el ámbito industrial, un contenido excesivo de hierro y manganeso en el agua corroe los equipos hasta cierto punto y acorta su vida útil.

Según las normas de calidad del agua potable de mi país, toda el agua potable con un contenido de hierro superior a 0,3 mg/L y un contenido de manganeso superior a 0,1 mg/L debe someterse a un tratamiento de purificación. Los equipos de eliminación de hierro y manganeso se utilizan principalmente en aguas subterráneas con alto contenido de hierro, y el agua tratada en zonas con alto contenido de manganeso cumple con las normas nacionales de agua potable. Los equipos de purificación de agua con eliminación de hierro y manganeso pueden fabricarse en acero al carbono, acero al vidrio, acero inoxidable y otros materiales según las necesidades de los usuarios, y se utilizan arena de manganeso natural y arena de cuarzo como medios filtrantes para que el agua subterránea cruda cumpla plenamente con la norma nacional de agua potable tras el tratamiento. Presenta las ventajas de un proceso sencillo, una operación cómoda, una alta eficiencia de trabajo, un buen efecto de purificación del agua, etc., y se adopta un control totalmente automático en la purificación y el uso del bombeo.

Es ampliamente utilizado en el tratamiento de agua doméstica e industrial con agua subterránea como fuente de agua en la industria farmacéutica, la industria electrónica, las empresas industriales y mineras, etc. 1. Principio de funcionamiento del equipo de eliminación de hierro y manganeso: Este equipo utiliza arena de manganeso natural como medio filtrante. El principio de eliminación de hierro es que los iones férricos en el agua subterránea, después de ser aireados, fluyen a través de la capa filtrante y son adsorbidos por la biopelícula que cubre la superficie del material filtrante, oxidados por el oxígeno disuelto bajo la acción de la catálisis y adsorbidos en la capa filtrante. En el material, los óxidos de hierro férrico generados por oxidación, como una nueva membrana filtrante, participan en una nueva reacción catalítica y los óxidos en exceso se eliminan después de que el agua producida corre por un ciclo de retrolavado.

El principio de eliminación de manganeso es el mismo que el descrito anteriormente. Gracias al principio de absorción selectiva de iones, la capa filtrante primero elimina el hierro y luego el manganeso. Con un pH entre 6,8 y 7,2, el Fe(OH)₃ se coagula y precipita coloidalmente, lo que permite eliminarlo mediante filtración.

Cuando el agua subterránea que contiene hierro se filtra a través de la capa de filtro de arena de manganeso natural, la capa de filtro de arena de manganeso tiene dos funciones en el hierro en el agua: 1. Catálisis y oxidación, acelerando la oxidación del hierro divalente en agua a hierro férrico. 2. Interceptación y separación, que separa el hierro del agua y lo retiene en la capa de filtro. Estas dos funciones generalmente se completan simultáneamente en la capa de filtro de arena de manganeso. 2. Flujo de proceso del equipo de eliminación de hierro y manganeso: 1. Cuando la concentración de hierro en el agua subterránea es de 5~10mg/l, la concentración de manganeso es de 1~2mg/l, o cuando el agua subterránea solo contiene hierro pero no manganeso, y cuando la concentración de hierro es de alrededor de 10mg/l, se puede utilizar aireación: filtro de eliminación de hierro y manganeso de una sola etapa.

Proceso tecnológico: agua subterránea → bomba de pozo profundo → dispositivo de aireación → tanque de agua → bomba de refuerzo → filtro de arena de manganeso → depósito → unidad de agua. 2. Si el contenido de hierro y manganeso en el agua subterránea es alto, es decir, cuando el hierro es mayor que 10 mg / l y el manganeso es mayor que 2 mg / l, es aconsejable utilizar aireación-filtración de eliminación de hierro y manganeso de dos etapas. Flujo del proceso: agua subterránea → bomba de pozo profundo → dispositivo de aireación → tanque de agua → bomba de filtro → dispositivo de filtro de eliminación de hierro y manganeso de primera etapa → dispositivo de eliminación de hierro y manganeso secundario → depósito → unidad de agua El dispositivo de eliminación de hierro y manganeso de aguas subterráneas se utiliza principalmente Las áreas de aguas subterráneas con alto contenido de hierro y manganeso se utilizan para resolver el problema del uso de aguas subterráneas como fuente de agua y la necesidad de eliminar el hierro y el manganeso. El equipo adopta el principio de oxidación, eliminación de hierro y manganeso, y utiliza el oxígeno del aire para oxidar Fe2+ y Mn2+ en agua en Fe3+ y MnO2 insolubles en agua, combinados con relleno de arena de manganeso natural en el dispositivo para eliminar los iones de hierro y manganeso en el agua.

La fórmula de reacción de oxidación de hierro y manganeso es la siguiente: oxidación de hierro: aire: 4 Fe2+ ​​+3O2 +6H2O=4Fe(OH)3 Arena de manganeso: MnO·Mn2O7+4 Fe2++2O2+6H2O=3 MnO2+4Fe(OH)3. Óxido de manganeso: Mn2++ O2= MnO2 Arena de manganeso Mn2++ MnO2·H2O= MnO2·MnOH2O+2H+ 3. Características del filtro de eliminación de hierro y manganeso 1. La parte de aireación no necesita agregar productos químicos ni catalizadores, solo se agrega una pequeña cantidad de aire, lo que puede reducir los costos operativos. 2. La parte principal del equipo es un dispositivo que integra una fuerte reacción de oxidación, un removedor de arena de separación, un tanque de suspensión grupal y otros procesos, con una estructura única.

3. Parte del filtro: Al contar con su propio dispositivo de retrolavado, no requiere bomba de agua, lo que reduce la ocupación de terreno y la inversión del proyecto. 4. La alta intensidad de retrolavado del filtro de presión permite un lavado uniforme y limpio de la capa filtrante, un tiempo de retrolavado corto, un ciclo de filtración largo y una vida útil prolongada del material filtrante. 5. El equipo puede suministrar agua directamente a los usuarios y a las redes de tuberías, sin necesidad de tanques de agua limpia ni estaciones de bombeo secundarias, lo que reduce la inversión en equipos y evita la contaminación secundaria.

4. Rendimiento técnico del filtro de hierro y manganeso Tiempo de mezcla aire-agua: 3-5 minutos; velocidad del filtro, 0-14 m/h; intensidad de retrolavado, 16-18 litros/metro cuadrado segundo; espesor de la capa del filtro: 1,0-1,2 metros; presión de entrada ≥ 0,06 Mpa, presión de resistencia del equipo: 0,06-0,3 Mpa, 0,3-0,6 Mpa, 0,6-1,0 Mpa. Ámbito de aplicación: Hierro de alimentación <20 mg/L, Manganeso <10 mg/L, efluente <0,3 mg/L, Manganeso <0,1 mg/L. 5. Requisitos técnicos para la instalación y métodos de operación para la puesta en marcha y operación Selección de bombas de agua (A) El volumen de agua debe seleccionarse de acuerdo con el volumen de producción de agua del equipo. (B) Altura de la bomba: La profundidad de la bomba de agua más la altura del suministro de agua más diez metros es igual a la altura total.

El equipo debe instalarse en interiores y se deben agregar instalaciones de calefacción en las áreas del norte. La base de concreto y las zanjas de drenaje deben colocarse antes de instalar el equipo, y luego el equipo debe colocarse en su lugar para mantenerlo nivelado, y las tuberías, válvulas, partes del instrumento. Durante la instalación, es necesario prestar especial atención al hecho de que la tubería de drenaje de retrolavado no debe estar conectada herméticamente a la línea de alcantarillado, para observar la intensidad del retrolavado y controlar el tiempo de retrolavado. Al llenar el material del filtro en el filtro, primero abra la tapa del orificio de acceso, primero limpie la capa de soporte (piedra de manganeso) y llénela capa por capa, y mantenga cada capa plana, y luego llene el material del filtro de arena de manganeso. Después de llenar el material del filtro, gire Apriete los tornillos de cada componente y comience la depuración de agua.

Antes de arrancar la bomba, abra la válvula principal de entrada de agua y la válvula de escape, la válvula de entrada de agua del filtro, cierre la válvula de salida de agua, luego arranque la bomba de agua para llenar el tanque con agua, arranque la máquina de llenado de gas al mismo tiempo y abra la válvula de llenado de gas a la mitad del volumen de admisión, cuando el tanque del filtro esté lleno de agua y el manómetro suba a una presión de 2 kg, detenga la bomba para verificar si hay alguna fuga en cada parte. Después de la observación, realice un retrolavado para cada tanque de filtro respectivamente. El método es el siguiente: 1. Primero abra la válvula de drenaje de retrolavado del primer tanque del filtro, cierre la válvula de entrada de agua de este filtro y luego encienda la bomba para ingresar al agua. En este momento, una gran cantidad de agua turbia fluye desde la tubería de drenaje hacia el drenaje. Después de que la tubería de drenaje de retrolavado salga con agua limpia, se realiza el retrolavado del primer filtro. Terminar. 2. Abra primero la válvula de drenaje de retrolavado del segundo filtro, luego cierre la válvula de entrada de este filtro y finalmente abra la válvula de entrada del primer filtro y cierre la válvula de drenaje del primer filtro, y lave a contracorriente los otros filtros Siga los pasos anteriores en orden. La idea es que cuando termine el retrolavado del último filtro, primero se abra la válvula de salida del equipo, luego se cierre la válvula de drenaje de retrolavado de este filtro y se abra la válvula de entrada de agua del filtro. En este momento, el equipo comienza En funcionamiento normal, cuando el equipo está en funcionamiento normal, se debe observar en todo momento la cantidad de gas agregado y la calidad del agua efluente, y el ciclo de retrolavado se debe determinar de acuerdo con la calidad del agua y el tiempo de funcionamiento del suministro de agua. 3. Inspección periódica del equipo: Después de que el equipo haya estado en funcionamiento durante un año, necesita ser inspeccionado. Primero, detenga la máquina, abra la tapa de entrada del tanque del filtro y observe si el material del filtro está desgastado o perdido. Debe reponerse de acuerdo con la cantidad de desgaste. Anticorrosión para garantizar la vida útil del equipo.

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