Paramètres du processus de conception et instructions d'installation du filtre à fer et à manganèse

Les eaux souterraines contiennent souvent trop de fer et de manganèse. Boire une eau riche en fer et en manganèse pendant une longue période est nocif pour l'organisme. Une eau riche en fer dégage une odeur ferreuse qui altère son goût. Utilisée comme eau de production pour la fabrication du papier, le textile, l'impression et la teinture, l'industrie chimique et le cuir, elle réduit la qualité des produits. Le lavage du linge peut entraîner l'apparition de taches jaunes ou brunes. Ces dépôts peuvent favoriser le développement de bactéries ferreuses, obstruer les canalisations et parfois donner une eau rougeâtre. Les problèmes rencontrés avec une eau riche en manganèse sont similaires à ceux rencontrés avec une eau riche en fer. Dans le secteur industriel, une eau trop riche en fer et en manganèse corrode les équipements et en réduit la durée de vie.

Conformément aux normes de qualité de l'eau potable de mon pays, toute eau potable dont la teneur en fer est supérieure à 0,3 mg/L et en manganèse supérieure à 0,1 mg/L doit être purifiée. Les équipements de déferrisation et de démanganisation sont principalement utilisés pour les eaux souterraines riches en fer, et l'eau traitée dans les zones à forte teneur en manganèse est conforme aux normes nationales d'eau potable. Ces équipements peuvent être fabriqués en acier au carbone, en acier au verre, en acier inoxydable et dans d'autres matériaux, selon les besoins des utilisateurs. Le sable de manganèse naturel et le sable de quartz sont utilisés comme média filtrant pour que l'eau brute souterraine soit pleinement conforme aux normes nationales d'eau potable après traitement. Ils présentent les avantages suivants : simplicité d'utilisation, facilité d'utilisation, grande efficacité, excellente purification de l'eau, etc., et automatisation complète du pompage, de la purification et de l'utilisation.

Il est largement utilisé dans le traitement des eaux domestiques et industrielles, les eaux souterraines servant de source d'eau dans les industries pharmaceutique, électronique, industrielles et minières, etc. 1. Principe de fonctionnement de l'équipement d'élimination du fer et du manganèse : Cet équipement utilise du sable de manganèse naturel comme média filtrant. Le principe d'élimination du fer est le suivant : après aération, les ions ferriques présents dans les eaux souterraines traversent la couche filtrante et sont adsorbés par le biofilm recouvrant la surface du matériau filtrant. Ils sont oxydés par l'oxygène dissous sous l'action de la catalyse, puis adsorbés sur la couche filtrante. Sur le matériau, les oxydes de fer ferrique générés par oxydation, formant une nouvelle membrane filtrante, participent à une nouvelle réaction catalytique, et l'excès d'oxydes est éliminé après un cycle de rétrolavage de l'eau produite.

Le principe d'élimination du manganèse est identique à celui décrit précédemment. Grâce au principe d'absorption sélective des ions, la couche filtrante élimine d'abord le fer, puis le manganèse. À un pH compris entre 6,8 et 7,2, le Fe(OH)₃ subit une coagulation colloïdale et une précipitation, ce qui permet son élimination par filtration.

Français Lorsque l'eau souterraine ferrugineuse est filtrée à travers la couche filtrante naturelle de sable de manganèse, la couche filtrante de sable de manganèse a deux fonctions sur le fer dans l'eau : 1. Catalyse et oxydation, accélérant l'oxydation du fer bivalent dans l'eau en fer ferrique. 2. Interception et séparation, qui séparent le fer de l'eau et le retiennent dans la couche filtrante. Ces deux fonctions sont généralement remplies simultanément dans la couche filtrante de sable de manganèse. 2. Flux de processus de l'équipement d'élimination du fer et du manganèse : 1. Lorsque la concentration en fer dans l'eau souterraine est de 5 à 10 mg/l, la concentration en manganèse est de 1 à 2 mg/l, ou lorsque l'eau souterraine ne contient que du fer mais pas de manganèse, et lorsque la concentration en fer est d'environ 10 mg/l, une aération — un filtre d'élimination du fer et du manganèse en une seule étape peut être utilisé.

Français : Processus technologique : eaux souterraines → pompe de puits profond → dispositif d'aération → réservoir d'eau → pompe de surpression → filtre à sable de manganèse → réservoir → unité d'eau. 2. Si la teneur en fer et en manganèse dans les eaux souterraines est élevée, c'est-à-dire lorsque le fer est supérieur à 10 mg/l et le manganèse est supérieur à 2 mg/l, il est conseillé d'utiliser une aération-filtration d'élimination du fer et du manganèse en deux étapes. Flux de processus : eaux souterraines → pompe de puits profond → dispositif d'aération → réservoir d'eau → pompe de filtration → dispositif de filtration d'élimination du fer et du manganèse de première étape → dispositif d'élimination du fer et du manganèse secondaire → réservoir → unité d'eau Le dispositif d'élimination du fer et du manganèse des eaux souterraines est principalement utilisé Les zones d'eaux souterraines riches en fer et en manganèse sont utilisées pour résoudre le problème de l'utilisation des eaux souterraines comme source d'eau et de la nécessité d'éliminer le fer et le manganèse. L'équipement adopte le principe d'oxydation, d'élimination du fer et du manganèse, et utilise l'oxygène de l'air pour oxyder Fe2+ et Mn2+ dans l'eau en Fe3+ et MnO2 insolubles dans l'eau, combinés à une charge de sable de manganèse naturel dans l'appareil pour éliminer les ions fer et manganèse dans l'eau.

Français La formule de la réaction d'oxydation du fer et du manganèse est la suivante : oxydation du fer : air : 4 Fe2+ ​​+3O2 +6H2O=4Fe(OH)3 Sable de manganèse : MnO·Mn2O7+4 Fe2++2O2+6H2O=3 MnO2+4Fe(OH)3. Oxyde de manganèse : Mn2++ O2= MnO2 Sable de manganèse Mn2++ MnO2·H2O= MnO2·MnOH2O+2H+ 3. Caractéristiques du filtre d'élimination du fer et du manganèse 1. La partie d'aération n'a pas besoin d'ajouter de produits chimiques et de catalyseurs, seule une petite quantité d'air est ajoutée, ce qui peut réduire les coûts d'exploitation. 2. La partie principale de l'équipement est un dispositif qui intègre une forte réaction d'oxydation, un dessableur de séparation, un réservoir de suspension de groupe et d'autres processus, avec une structure unique.

3. Partie filtrante : Le filtre étant équipé de son propre dispositif de lavage à contre-courant, il n’a pas besoin d’être équipé d’une pompe à eau de lavage à contre-courant, ce qui peut réduire l’occupation du terrain et l’investissement du projet. 4. L’intensité de lavage à contre-courant du filtre à pression est élevée, de sorte que la couche filtrante est lavée uniformément et proprement, le temps de lavage à contre-courant est court, le cycle de filtration est long et la durée de vie du matériau filtrant est prolongée. 5. L’équipement peut alimenter directement en eau les utilisateurs et les réseaux de canalisations, sans nécessiter de réservoirs d’eau propre ni de stations de pompage secondaires, ce qui réduit l’investissement en équipement et évite la pollution secondaire.

4. Performances techniques du filtre à fer et à manganèse Temps de mélange air-eau : 3 à 5 minutes ; vitesse du filtre, 0 à 14 m/h ; intensité du lavage à contre-courant, 16 à 18 litres/mètre carré seconde ; épaisseur de la couche filtrante : 1,0 à 1,2 mètre ; pression d'entrée ≥ 0,06 Mpa, pression de résistance de l'équipement : 0,06 à 0,3 Mpa, 0,3 à 0,6 Mpa, 0,6 à 1,0 Mpa. Champ d'application : Fer d'alimentation < 20 mg/L, Manganèse < 10 mg/L, effluent < 0,3 mg/L, Manganèse < 0,1 mg/L. 5. Exigences techniques pour l'installation et les méthodes d'exploitation pour la mise en service et l'exploitation Sélection des pompes à eau (A) Le volume d'eau doit être sélectionné en fonction du volume de production d'eau de l'équipement. (B) Tête de pompe : La profondeur de la pompe à eau plus la hauteur d'alimentation en eau plus dix mètres est égale à la tête totale.

L'équipement doit être installé en intérieur et des installations de chauffage doivent être installées dans les zones nord. Les fondations en béton et les fossés de drainage doivent être posés avant l'installation de l'équipement, puis l'équipement doit être mis à niveau, tout comme les canalisations, les vannes et les instruments. Lors de l'installation, il est important de veiller à ce que le tuyau de drainage du rétrolavage ne soit pas raccordé de manière étanche à la canalisation d'égout, afin de surveiller l'intensité et de contrôler la durée du rétrolavage. Lors du remplissage du filtre, ouvrez d'abord le couvercle de l'orifice d'accès, nettoyez la couche de support (pierre de manganèse) et remplissez-la couche par couche, en maintenant chaque couche à plat, puis remplissez le filtre de sable de manganèse. Une fois le filtre rempli, serrez les vis de chaque composant et commencez le nettoyage de l'eau.

Avant de démarrer la pompe, ouvrez les vannes d'arrivée d'eau et de sortie d'eau principales, puis la vanne d'arrivée d'eau du filtre, fermez la vanne de sortie d'eau, puis démarrez la pompe pour remplir le réservoir d'eau. Démarrez simultanément la machine de remplissage de gaz et ouvrez la vanne de remplissage de gaz à la moitié du volume d'admission. Lorsque le réservoir du filtre est plein et que le manomètre atteint une pression de 2 kg, arrêtez la pompe pour vérifier l'absence de fuites. Après observation, effectuez un lavage à contre-courant pour chaque réservoir de filtre. La méthode est la suivante : 1. Ouvrez d'abord la vanne de vidange du premier réservoir de filtre, fermez la vanne d'arrivée d'eau du filtre, puis démarrez la pompe pour faire entrer l'eau. À ce moment, une grande quantité d'eau boueuse s'écoule du tuyau de vidange vers le drain. Une fois que le tuyau de vidange du lavage à contre-courant ressort avec de l'eau claire, le premier filtre est lavé à contre-courant. Terminé. 2. Ouvrez d'abord la vanne de vidange du deuxième filtre, puis fermez la vanne d'admission de ce dernier. Enfin, ouvrez la vanne d'admission du premier filtre et fermez la vanne de vidange du premier filtre. Procédez au lavage des autres filtres. Suivez les étapes ci-dessus dans l'ordre. Une fois le lavage du dernier filtre terminé, ouvrez d'abord la vanne de sortie de l'équipement, puis fermez la vanne de vidange du filtre et ouvrez la vanne d'admission d'eau du filtre. L'équipement démarre alors. En fonctionnement normal, la quantité de gaz ajoutée et la qualité de l'eau effluente doivent être surveillées à tout moment, et le cycle de lavage doit être déterminé en fonction de la qualité de l'eau et de la durée de fonctionnement de l'alimentation en eau. 3. Inspection périodique de l'équipement : Après un an de fonctionnement, l'équipement doit être inspecté. Arrêtez d'abord la machine, ouvrez le couvercle d'admission du réservoir du filtre et vérifiez si le matériau filtrant est usé ou endommagé. Le matériau filtrant doit être remplacé en fonction de l'usure. Anti-corrosion pour assurer la durée de vie de l'équipement.

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