鉄およびマンガンフィルターの設計プロセスパラメータと設置手順

地下水には鉄分やマンガンが過剰に含まれていることが多く、鉄分やマンガンの含有量が多い水を長期間飲み続けると人体に良くありません。水中の鉄分が多いと鉄臭くなり、水の味にも影響を及ぼします。製紙、紡績、印刷・染色、化学工業、皮革などの生産用水として使用すると、製品の品質が低下します。洗濯すると黄色や茶色の斑点が現れます。堆積物に鉄バクテリアが繁殖し、配管が詰まり、赤い水になることもあります。マンガン含有量の多い水で発生する問題は、鉄分が多い水で発生する問題と似ており、工業分野では、水中の鉄分やマンガン含有量が多すぎると、ある程度機器が腐食し、機器の寿命が短くなります。

我が国の飲用水の水質基準によると、鉄含有量が0.3 mg / L以上、マンガンの含有量が0.1 mg / Lを超えるすべての飲用水は、浄化処理を受ける必要があります。鉄とマンガンを除去する装置は、主に鉄分が多い地下水に使用され、マンガンが多い地域で処理された水は国家の飲用水基準を満たしています。鉄とマンガンを除去する浄水装置は、ユーザーのニーズに応じて炭素鋼、ガラス鋼、ステンレス鋼などの材料で作ることができ、天然のマンガン砂と石英砂をろ材として使用して、処理後の地下の原水が国家の飲用水基準を完全に満たします。プロセスが簡単で、操作が便利で、作業効率が高く、浄水効果が良好などの利点があり、揚水浄化と使用にはすべて自動制御が採用されています。

製薬業界、電子業界、工業・鉱業企業などで、地下水を水源とする生活用水や工業用水の処理に広く使用されています。 1. 除鉄・除マンガン装置の動作原理：この装置は、ろ材として天然マンガン砂を使用しています。除鉄の原理は、地下水中の鉄（III）イオンが曝気された後、ろ材層を通過し、ろ材表面を覆うバイオフィルムに吸着され、触媒作用で溶存酸素によって酸化され、ろ材層に吸着されることです。ろ材上では、酸化によって生成された鉄（III）の酸化物が新たなろ材膜として新たな触媒反応に関与し、生産水を1サイクル逆洗した後、過剰な酸化物が洗い流されます。

マンガン除去の原理は上記と同じです。イオン選択吸着の原理により、フィルター層はまず鉄を除去し、次にマンガンを除去します。pH値が6.8～7.2の条件下では、Fe(OH)3はコロイド状に凝集・沈殿し、ろ過によって除去できます。

鉄分を含んだ地下水を天然のマンガン砂ろ過層でろ過する場合、マンガン砂ろ過層は水中の鉄に対して2つの機能を発揮します。1. 触媒酸化作用により、水中の二価鉄が三価鉄に酸化されるのを促進します。2. 遮断分離作用により、鉄を水から分離し、ろ過層に保持します。この2つの機能は通常、マンガン砂ろ過層で同時に完了します。2. 鉄・マンガン除去装置のプロセスフロー：1. 地下水中の鉄濃度が5〜10mg/l、マンガン濃度が1〜2mg/lの場合、または地下水に鉄のみが含まれマンガンが含まれず、鉄濃度が10mg/l前後の場合は、曝気式単段鉄・マンガン除去フィルターを使用できます。

技術プロセス：地下水→深井戸ポンプ→曝気装置→水槽→ブースターポンプ→マンガン砂ろ過器→貯水池→水ユニット。 2.地下水中の鉄分とマンガンの含有量が多い場合、つまり鉄が10mg / lを超え、マンガンが2mg / lを超える場合は、曝気式二段鉄マンガン除去ろ過を使用することをお勧めします。 プロセスフロー：地下水→深井戸ポンプ→曝気装置→水槽→ろ過ポンプ→第一段鉄マンガン除去ろ過装置→第二段鉄マンガン除去装置→貯水池→水ユニット 地下水の鉄マンガン除去装置は主に地下水に使用され、鉄とマンガンを除去する必要があります。この装置は酸化、鉄、マンガン除去の原理を採用しており、空気中の酸素を使用して水中のFe2+とMn2+を水に溶けないFe3+とMnO2に酸化し、装置内の天然マンガン砂充填剤と組み合わせて水中の鉄とマンガンイオンを除去します。

鉄とマンガンの酸化反応式は次のとおりです。鉄の酸化：空気：4 Fe2+ ​​+ 3O2 + 6H2O = 4Fe（OH）3マンガン砂：MnO·Mn2O7 + 4 Fe2++ 2O2 + 6H2O = 3 MnO2 + 4Fe（OH）3。マンガン酸化物：Mn2++ O2 = MnO2マンガン砂Mn2++ MnO2·H2O = MnO2·MnOH2O + 2H + 3。鉄とマンガン除去フィルターの特徴1。曝気部は化学薬品や触媒を追加する必要がなく、少量の空気を追加するだけで済むため、運用コストを削減できます。2。装置の主要部分は、強力な酸化反応、分離脱砂除去装置、グループ懸濁液タンクなどのプロセスを統合した装置であり、独自の構造を備えています。

3. フィルター部：フィルターには独自の逆洗装置が装備されているため、逆洗水ポンプを装備する必要がなく、プロジェクトの土地占有と投資を削減できます。 4. 圧力フィルターの逆洗強度が高いため、フィルター層が均一かつきれいに洗浄され、逆洗時間が短く、ろ過サイクルが長く、フィルター材料の耐用年数が延長されます。 5. この装置は、清水タンクや二次ポンプ場を必要とせずに、ユーザーや配管網に直接給水できるため、設備投資が削減され、二次汚染を回避できます。

4.鉄マンガンフィルターの技術性能 気水混合時間：3〜5分、フィルター速度0〜14m / h、逆洗強度16〜18リットル/平方メートル秒、フィルター層の厚さ：1.0〜1.2メートル、入口圧力≥0.06Mpa、機器の耐圧：0.06〜0.3Mpa、0.3〜0.6Mpa、0.6〜1.0Mpa。 適用範囲：供給鉄<20mg / L、マンガン<10 mg / L、排出<0.3 mg / L、マンガン<0.1 mg / L。 5.試運転および操作の設置および操作方法に関する技術要件 水ポンプの選択 （A）水量は、機器の水生産量に応じて選択する必要があります。 （B）ポンプヘッド：水ポンプの深さと給水高さ+ 10メートルが全ヘッドに相当します。

装置は屋内に設置し、北部地域では暖房設備を追加する必要があります。装置を設置する前にコンクリート基礎と排水溝を敷設し、装置を所定の位置に配置して水平に保ち、パイプライン、バルブ、計器部品を設置します。設置中は、逆洗排水管が下水管に気密に接続されないように特別な注意を払い、逆洗の強度を観察し、逆洗時間を制御する必要があります。フィルターにろ材を充填するときは、まずアクセスホールカバーを開き、最初に支持層（マンガン石）を清掃して層ごとに充填し、各層を平坦に保ち、次にマンガン砂ろ材を充填します。ろ材が充填されたら、各部品のネジを締めて、水デバッグを開始します。

ポンプを始動する前に、メインの給水バルブと排気バルブ、フィルターの給水バルブを開き、水出口バルブを閉じてから、水ポンプを始動してタンクに水を満たし、同時にガス充填機を起動し、ガス充填バルブを吸入量の1/2まで開きます。フィルタータンクが水で満たされ、圧力計が2 kgの圧力まで上昇したら、ポンプを停止して各部に漏れがないか確認します。観察後、各フィルタータンクの逆洗をそれぞれ行います。方法は次のとおりです。1.最初に最初のフィルタータンクの逆洗排水バルブを開き、このフィルターの給水バルブを閉じてから、ポンプをオンにして水を入れます。このとき、排水管から排水口に大量の泥水が流れます。逆洗排水管からきれいな水が出てきたら、最初のフィルターが逆洗されます。終了。 2.最初に2番目のフィルターの逆洗排水バルブを開き、次にこのフィルターの入口バルブを閉じ、最後に1番目のフィルターの入口バルブを開き、最初のフィルターの排水バルブを閉じて、他のフィルターを逆洗します。上記の手順を順番に実行します。最後のフィルターの逆洗が終了したら、最初に機器の出口バルブを開き、次にこのフィルターの逆洗排水バルブを閉じ、フィルターの給水バルブを開くという考え方です。この時点で、機器は正常に動作し始めます。機器が正常に動作しているときは、添加されるガスの量と排出水の品質をいつでも観察し、水質と給水稼働時間に応じて逆洗サイクルを決定する必要があります。 3.機器の定期検査：機器を1年間稼働させた後、検査する必要があります。まず、機械を停止し、フィルタータンクの入口カバーを開き、フィルター材料の摩耗や損失がないか観察します。摩耗量に応じて補充する必要があります。耐腐食性により機器の耐用年数を確保します。

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