【關(guān)鍵詞】 溫泉水； 高溫； 錳砂濾料；除鐵除錳； 曝氣； 粒徑； 均勻度； 氧化劑；
溫泉水源來(lái)自地下水,通過(guò)二次處理工藝降溫、去除水中鐵錳等雜質(zhì),達(dá)到溫泉用水標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)試結(jié)果表明,對(duì)于鐵錳含量高的高溫水,曝氣方式除鐵錳效果不明顯,需通過(guò)控制濾速,采用粒徑較小及均勻性較好的錳砂濾料,適當(dāng)提高氧化劑投加量來(lái)達(dá)到更好的除鐵除錳效果。
原工藝流程；
設(shè)計(jì)原水處理量為100m3/h，原水處理泵(Q=50m3/h，H=20m)兩用一備；氧化劑采用次氯酸鈉(NaClO)；混合反應(yīng)罐(1000，H=2200mm)水力停留時(shí)間為1.0min；錳砂過(guò)濾器(2000mm，H=2200mm)共2臺(tái)，錳砂濾料有效粒徑為1.0~1.2mm，濾層厚度為1000mm，設(shè)計(jì)濾速為15.9m/h。
原水處理結(jié)果經(jīng)過(guò)上述工藝處理后，源水中鐵錳含量有所降低，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，處理后鐵含量依然超標(biāo)，而錳含量滿(mǎn)足水質(zhì)要求。根據(jù)上述原水的處理工藝分析針對(duì)鐵含量超標(biāo)問(wèn)題分析如下：
一、原水處理泵揚(yáng)程過(guò)低，射流器負(fù)壓吸氣量極少，從而影響曝氣氧化效果。經(jīng)確認(rèn)，現(xiàn)場(chǎng)的射流器負(fù)壓極低，吸氣量很少，處于半停用狀態(tài)。從而影響了錳砂除鐵除錳效果；
二、溫度影響空氣在水中的溶解度，原水檢測(cè)數(shù)據(jù)；原水鐵0.8mg/L處理后≤0.3mg/L，原水錳≤0.1mg/L處理后<0.05mg/L，pH值6.5~8.57，檢測(cè)溫度22℃，相對(duì)濕度52%，取樣點(diǎn)為泡池內(nèi)。數(shù)據(jù)Tab.3Data溫度/℃51、52、53、50溶解度(L(O2)/L(H2O))0.0290、0250、0230、0200、0190、0170、0150、0130、011因此，在一個(gè)大氣壓，溫泉水溫為45℃情況下，向水體中充氧較為困難。
三、次氯酸鈉的氧化能力較低或投加量不足，從而影響氧化除鐵效果。從上條結(jié)論看出，若水中溶解氧足夠，并且接觸充分，鐵錳可以去除。因此次氯酸鈉氧化起僅起到補(bǔ)充作用，視氧化情況投加。
四、過(guò)濾器中錳砂粒徑過(guò)大，且均勻性較差，就直接影響過(guò)濾效果。錳砂濾料粒徑應(yīng)采用0.5~1.2、1.0~2mm，兩種不同規(guī)格錳砂濾料分別裝填高度及數(shù)量須有專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員計(jì)算，除鐵除錳用錳砂濾料規(guī)格粒徑應(yīng)高于單層濾料設(shè)備的常規(guī)濾料粒徑。
調(diào)整后工藝流程；
一、將次氯酸鈉氧化劑改為強(qiáng)氯精(C3O3N3Cl2Na)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)情況適當(dāng)增加投加量，改善氧化效果；
二、為了延長(zhǎng)氧化劑作用時(shí)間，有利于形成沉淀物，投藥點(diǎn)改在溫泉水出水后原水處理泵之前；
三、除鐵除錳濾料的選擇；錳砂濾料以天然錳礦石為原料，經(jīng)破碎、篩分等加工而成，是處理水的一種特殊濾料，常用于除鐵、除錳過(guò)濾裝置，效果良好。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(jì)，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(guò)科學(xué)試驗(yàn)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，切不可盲目選用以免造成經(jīng)濟(jì)損失。
（1）天然錳砂濾料的平均密度一般為3.2g/cm3至3.6g/cm3范圍內(nèi)。使用中對(duì)密度有特殊要求者除外。
（2）天然錳砂濾料的鹽酸可溶率不應(yīng)大于3.5%（百分率按質(zhì)量計(jì)，下同）。
（3）天然錳砂濾料的破碎率和磨損率之和不應(yīng)大于3%。
（4）天然錳砂濾料應(yīng)不含肉眼可見(jiàn)泥土、頁(yè)巖和外來(lái)碎屑，含泥量不應(yīng)大于2.5%。
（5）錳砂濾料的水浸出液應(yīng)不含對(duì)人體有毒、有害物質(zhì)。
（1）最小粒徑為0.5～0.6mm，最大粒徑為1.2～2.0mm。當(dāng)對(duì)天然錳砂濾料的有效粒徑和不均勻系數(shù)有特殊要求時(shí)，可按要求來(lái)選擇濾料的粒徑范圍。
（2）在各種粒徑范圍的天然錳砂濾料中，小于指定下限粒徑的不應(yīng)大于3%；大于指定上限粒徑的不應(yīng)大于2%。
除鐵除錳用天然錳礦承托料的技術(shù)要求；
(1）錳礦承托料與天然錳砂濾料應(yīng)為同一產(chǎn)地的礦石，兩者的密度應(yīng)基本相同。
(2）錳礦承托層應(yīng)不含肉眼可見(jiàn)泥土、頁(yè)巖和外來(lái)碎屑。承托料含泥量不應(yīng)大于1%。
(3）承托料的水浸出液應(yīng)不含對(duì)人體有毒、有害物質(zhì)。
錳礦承托料粒徑范圍；
（1）0.5-1.2mm，1-2mm，2～4mm，4～8mm，8～16mm，16～32mm。
（2）在各種粒徑范圍的錳礦承托料中，小于指定下限粒徑的及大于指定上限粒徑的均不應(yīng)大于5%。
（3）配水系統(tǒng)安裝完畢以后，先將濾池內(nèi)雜物全部清除，并疏通配水孔眼和配水縫隙，然后再用反沖洗法檢查配水系統(tǒng)是否符合設(shè)計(jì)要求。
（4）在濾池內(nèi)壁按承托料和錳砂濾料的各層頂高畫(huà)水平線(xiàn)，作為鋪裝高度標(biāo)記。
（5）仔細(xì)檢查不同粒徑范圍的承托料，按其粒徑范圍，從大到小依次清洗，以白備鋪裝。
（6）鋪裝最下一層承托料時(shí)，應(yīng)注意避免損壞濾池的配水系統(tǒng)。待裝承托料應(yīng)吊運(yùn)到池內(nèi)，再行鋪撒;或者使池內(nèi)充水至排水槽頂，再向水中均勻撒料，然后排水，使水面降至該層頂面高度水平上線(xiàn)，用鍬鋪勻。鋪裝人員不應(yīng)直接在承托料上站立或行走，而宜站木板上操作;在池內(nèi)的操作人員應(yīng)盡量少，以免造成承托料的移動(dòng)。在下一層鋪裝完成后，才能鋪裝上一層承托料。
（7）每層承托料的厚度應(yīng)準(zhǔn)確、均勻，用鍬或刮板刮動(dòng)表面，使其接近于水平面，高度應(yīng)與鋪裝高度標(biāo)記水平線(xiàn)相吻合。
（8）在鋪完2～4mm的承托料后，應(yīng)用該濾池上限沖洗強(qiáng)度沖洗，以排除承托料中的泥沙。
（9）承托料全部分層鋪裝就位后，采用從池頂向水中均勻撒料的方法，撒入預(yù)計(jì)數(shù)量的錳砂濾料（包括應(yīng)刮除的輕物質(zhì)和小于指定下限粒徑的細(xì)顆粒），然后進(jìn)行沖洗。沖洗后刮除輕物質(zhì)和小于指定下限粒徑的顆粒。按上述方法操作后，如濾料厚度達(dá)不到規(guī)定的數(shù)值，應(yīng)重復(fù)上述操作直到符合要求為止。
四、濾池的運(yùn)行方式也是影響濾池的因素之一，我們采用了傳統(tǒng)濾池的運(yùn)行方式，即級(jí)配濾料的下向流過(guò)濾層。
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