天然錳砂濾層的接觸催化除鐵過程

      含鐵地下水曝氣后，立即經(jīng)天然錳砂濾層過濾，能將水中的鐵質(zhì)除去，其過程有兩個：

       1、催化氧化過程。水中的二價鐵在天然錳砂的催化作用下迅速地被溶解氧氧化為三價鐵；

       2、吸附截留過程。水中的二價鐵以及氧化生成的三價鐵被吸附截留于濾層中，從而完成除鐵過程。

       當含鐵地下水經(jīng)天然錳砂濾層過濾后，不論濾層厚度如何，一般只含有二價鐵，基本上不含三價鐵的化合物。這個現(xiàn)象說明，在天然錳砂濾層中進行的除鐵過程，不同于先氧化水解后分離截留的自然氧化除鐵過程，而可能是天然錳砂先吸附水中的二價鐵，二價鐵在錳砂濾料催化作用下被溶解氧氧化為三價鐵，并固著于錳砂表面而不再脫落下來。所以，經(jīng)天然錳砂濾層過濾的水中，二價鐵在沒有被錳砂吸附以前不會被氧化，而一旦被錳砂吸附并氧化為三價鐵，便由水中分離出去，所以只含二價鐵而不含三價鐵的化合物。當然，由于天然錳砂同時具有錳砂本體和活性濾膜兩種催化作用，所以其具體的除鐵過程是比較復雜的，有待進一步研究。

      在天然錳砂濾池的一個過濾工作周期里，多次測量濾層中含鐵濃度的分布，水中含鐵濃度沿濾層深度方向迅速減少，特別是濾層水中的含鐵濃度分布在整個過濾工作周期里基本上沒有下移現(xiàn)象。它表明天然錳砂濾層的各部分在過濾除鐵過程中沒有飽和失效的現(xiàn)象，并且被截留于濾層中的鐵質(zhì)，能牢固地附著于錳砂表面上而不會被過濾水沖刷下來。所以天然錳砂濾料接觸催化過濾除鐵的特點是，濾后水的含鐵濃度在整個過濾周期里穩(wěn)定不變，一般不出現(xiàn)過濾周期后期因鐵質(zhì)“穿透”濾層的現(xiàn)象。

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