矿泉水、纯净水生产线中铁锰超标的处理办法
饮用水铁锰过多,会引起身体身体不适。据美国,芬兰科学家研究证明,人体中铁过多对心脏有影响,甚至比更危险。我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-85)规定,铁含量≤0.3㎎/L,锰含量≤0.1㎎/L,超过标准的原水须经除铁除锰处理。长时间饮用含铁含锰量过高的水还会严重影响身体健康。因此,高铁高锰水必须经过净化处理才能饮用。
铁、锰都属于金属元素,在自然界的岩石和土壤中都很常见,它们往往是一对伴生元素同时存在于天然水中,含铁的地表中或多或少含有一定量的锰。铁锰含量如果超标管网水中会出现黑色颗粒,并伴有水黑或水黄现象。
饮用水含高浓度的铁、锰,可引起食欲不振,呕吐,,胃肠道紊乱,大便失常。长期饮用会出现慢性中毒症状,诱发肝硬化、骨质疏松、行走困难,严重者甚至出现肌肉震颤等症状。
在工业用水中,铁锰含量过高会使印染、造纸行业的产品质量下降。在城市供水行业中,高浓度的铁锰的水源不但要增加净水设施,而且还会使制水成本升高,缩短输送管道的使用年限,降低出厂和管网水质,造成了一定程度经济和社会效益的负面影响。
国家在《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中对作为集中式生活饮用水地表水源地补充项目的铁、锰指标进行限制:Fe≤0.3mg/L、Mn≤0.1mg/L,《生活饮用水卫生标准》(GB5749-85)规定,铁含量≤0.3㎎/L,锰含量≤0.1㎎/L。
除锰工艺
(1)碱化除锰法 初采用的除锰方法是将石灰、NaOH等碱性物质投加到含锰废水中,把待处理水的pH值提高到9.5以上,Mn2﹢在溶解氧的作用下迅速地氧化为MnO2析出,从而达到除锰的目的。
(2)强氧化剂除锰法 采用氧化能力较强的氧化剂是欧洲和美国普遍使用的除锰方法。一般常选用高锰酸钾、二氧化氯和氯气等强氧化剂。
(3)接触氧化除锰法 20世纪70年代,在接触氧化除铁的基础上发展了天然锰砂接触氧化除锰工艺。天然锰砂接触氧化除锰工艺较为简单,原水经简单曝气后直接进入滤池,水中的Mn2﹢被锰砂吸附氧化去除,无需投加化学药剂,管理方便,处理效果稳定。
4)生物除锰法 人们很早就认识到微生物对铁锰的氧化作用,但是把微生物引入到地下水除锰领域的历史并不长。生物法除铁、除锰作为一种新的工艺也开始在一些国家研究推广,如法国、德国、保加利亚等国家都有应用,均取得良好效果。
地下水中除铁、锰的工艺流程及设计方案因地下水中含铁、含锰、及其pH值的高低、处理水量的大小不同而不同。当水中含铁量<10mg/L,pH=5.5时,设计为一次曝气、一级过滤;当水中含铁量10~20mg/L、pH=5.5时,设计为一次曝气、二级串联过滤;当水中含铁锰均要去除时,原则上先除铁后除锰;当水中含铁、锰量比较低、pH值较高时,可以采用加大罐体直径,减慢滤速,用单级过滤予以去除。
当被除铁、除锰的原水pH值<6.8时,需向原水加碱或石灰拌搅成碱化溶液,提高pH值后,才能把水中的锰离子去除。当水中含二氧化碳时,应首先将原水进行一次或二次曝气,去除水中的侵蚀性二氧化碳,再除铁、锰。