V型濾池除鐵錳改造的成功樣板

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V型濾池除鐵錳改造的成功樣板

——曲靖市三水廠

高文奎李遠(yuǎn)杰

關(guān)鍵詞：

覆合錳砂除錳改造

摘要：

曲靖市三水廠水源水錳超標(biāo)10倍左右，使用杰麗牌覆合錳砂后，出廠水錳含量?jī)?yōu)于國(guó)家自來(lái)水標(biāo)準(zhǔn)，這是一次使用覆合錳砂除錳的成功實(shí)例。

曲靖市第三水廠（日產(chǎn)六萬(wàn)噸）建成于1997年，設(shè)計(jì)使用引自42km外的獨(dú)木水庫(kù)水源。但由于水源水錳超標(biāo)，三水廠多年來(lái)沒有正式投入使用。
   2007年初，在使用杰麗牌覆合錳砂對(duì)水源水進(jìn)行除錳試驗(yàn)成功的基礎(chǔ)之上，將六萬(wàn)噸V型濾池全部采用覆合錳砂進(jìn)行除錳改造。該水廠現(xiàn)已正常全負(fù)荷運(yùn)行，除錳效果好，水質(zhì)穩(wěn)定。一年多，處理水量已經(jīng)達(dá)到2000多萬(wàn)噸。
   一、覆合錳砂的應(yīng)用，使曲靖市三水廠收到了如下的好效果：
    1、產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定
   ⑴在2007年4月10日，技術(shù)人員在獨(dú)木水庫(kù)水源地對(duì)覆合錳砂的除鐵錳性能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),數(shù)據(jù)表明：在原水錳含量為0.257mg/L的情況下，過濾水錳含量降為0.02mg/L以下，錳去除率平均93.35％；在原水錳含量為1.6 mg/L的情況下，過濾水錳含量降為0.04～0.025 mg/L, 錳去除率為98.85％，詳見附表1。
   ⑵正式投產(chǎn)運(yùn)行7個(gè)月以來(lái)，對(duì)濾池進(jìn)出水進(jìn)行的檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，原水錳含量超標(biāo)4～6倍的情況下，過濾水錳含量降低到0.01～0.06mg/L，錳去除率為95.0～98.8％，詳見附表2、附表3。
    數(shù)據(jù)經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，錳平均去除率=96.65％，錳去除率區(qū)間估計(jì)值為96.03～97.25％。濾后水錳含量全部?jī)?yōu)于國(guó)家飲用水0. 1mg/L的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
   2、氯消耗降低，減少了存在于水中的氯衍生物，提高了供水水質(zhì)，這是zui為重要的應(yīng)用成果。如果按照一般的技術(shù)方法，使用天然錳砂濾料和加大氯的投加量的辦法去除鐵錳，會(huì)造成供水水質(zhì)氯衍生物增加。而氯的衍生物是*的對(duì)人體致癌的有害物質(zhì)。
   3、節(jié)約了生產(chǎn)成本

使用覆合錳砂除錳，大量地降低了氯的消耗量，直接節(jié)約了水廠成本。據(jù)估算，曲靖市三水廠一年的供水量為2000萬(wàn)噸，每噸水可以節(jié)約氯的費(fèi)用4分錢，一年可以節(jié)約資金80余萬(wàn)元。
2007年10月該水廠開始試運(yùn)行，經(jīng)曲靖市衛(wèi)生*對(duì)出廠水水質(zhì)跟蹤監(jiān)測(cè)，錳含量均優(yōu)于《國(guó)家生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB5749—2006中對(duì)錳的限值要求（＜0.1mg/L），并于當(dāng)年對(duì)三水廠核發(fā)了自來(lái)水生產(chǎn)衛(wèi)生許可證。

覆合錳砂在曲靖市三水廠的應(yīng)用，大大提高了水質(zhì)的同時(shí)還節(jié)約了生產(chǎn)成本，除錳達(dá)到了預(yù)期的效果，應(yīng)用非常成功。

二、經(jīng)驗(yàn)小結(jié)：

1、覆合錳砂的容重與石英砂基本相同，這一點(diǎn)對(duì)于已經(jīng)建成的濾池除鐵錳的改造非常重要。已經(jīng)建成的濾池，原有設(shè)計(jì)參數(shù)大多是按照石英砂濾料來(lái)設(shè)計(jì)的。在需要進(jìn)行除鐵錳改造時(shí)，其反沖洗水的強(qiáng)度和反沖洗總使用水量難以有較大的改變，否則只有拆除重建會(huì)造成極大損失。天然錳砂濾料的反沖洗強(qiáng)度需要大20％以上，反沖洗時(shí)間需要長(zhǎng)一倍以上。而覆合錳砂對(duì)已經(jīng)建成濾池的除鐵錳改造，方式上僅僅是更換濾料即可達(dá)到目的，生產(chǎn)工藝和設(shè)施都可以不動(dòng)，是老水廠改造的*選擇。

2、覆合錳砂的應(yīng)用，使反沖洗水量大大節(jié)約，節(jié)約了生產(chǎn)成本。天然錳砂的反沖洗水需要15～18L/S沖洗10～15分鐘，覆合錳砂的反沖洗水量只需要12～15L/S沖洗5～8分鐘。覆合錳砂反沖洗至少節(jié)約水量一半以上，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

3、應(yīng)用于較大型水廠的V型濾池，一般使用氣水反沖的方式來(lái)保證濾料的清洗效果，恢復(fù)其功能。其特點(diǎn)是反沖洗強(qiáng)度大沖洗較為*，對(duì)濾料機(jī)械強(qiáng)度有較高的要求，否則濾料易破碎、使用壽命達(dá)不到正常生產(chǎn)要求。以前除鐵錳濾料國(guó)內(nèi)只有天然錳砂濾料可供選擇，由于天然錳砂的致命弱點(diǎn)就是機(jī)械強(qiáng)度差和二氧化錳含量差異大，造成除鐵錳效果不穩(wěn)定，在V型濾池中的使用壽命一般只有半年。所以國(guó)內(nèi)的水廠除鐵錳設(shè)計(jì)受到較大的限制。比如東北某市水廠，水源水鐵錳超標(biāo)， 300多平方米的濾池由于種種原因，無(wú)法使用天然錳砂，只好使用石英砂濾料，濾速只能設(shè)定為1米，產(chǎn)水量只能達(dá)到300多噸/小時(shí)。

覆合錳砂的問世，克服了這一個(gè)難題。覆合錳砂的主要特點(diǎn)是除鐵錳效率穩(wěn)定（接觸氧化能力和吸附能力相當(dāng)于二氧化錳含量50％以上的天然錳砂）和機(jī)械強(qiáng)度好（在V型濾池中可以使用3年以上）。使V型濾池的除鐵錳設(shè)計(jì)有了新的選擇依據(jù)。比如上面提到的東北某市水廠，只需要更換濾料，產(chǎn)水量即可至少提高5倍，達(dá)到1500噸/小時(shí)以上。云南省曲靖市供排水總公司三水廠的改造成功，為V型濾池的除鐵錳設(shè)計(jì)提供了成功的工程實(shí)例。

本工程實(shí)施情況參見云南供水網(wǎng)“行業(yè)信息”（）。

附表1 除錳試驗(yàn)數(shù)據(jù)表（2007年4月10日）

水樣種類	分析結(jié)果Mn（mg/L）	采樣地點(diǎn)	水樣種類	分析結(jié)果Mn（mg/L）	采樣地點(diǎn)
1－原水	0.257	發(fā)電站機(jī)房	3－原水	1.60	阿石堵火馬場(chǎng)
處理水1-1-A	0.018		處理水3-1-A	0.004
處理水1-2-A	0.020		處理水3-2-A	0.007
處理水1-3-A	0.017		處理水3-3-A	0.013
處理水1-4-A	0.018		處理水3-4-A	0.018
處理水1-5-A	0.017		處理水3-5-A	0.025
處理水1-6-A	0.017		處理水3-6-A	0.018
處理水1-7-A	0.017		處理水3-7-A	0.018
處理水1-8-A	0.017
處理水1-9-A	0.018
處理水1-10-A	0.012

注：1、測(cè)試濾速8米/小時(shí)；

2、除錳去除率一號(hào)點(diǎn)平均93.35％；三號(hào)點(diǎn)平均98.85％

附表2 水廠運(yùn)行測(cè)試數(shù)據(jù)表

采樣地點(diǎn)	水樣種類	07年6月4日檢驗(yàn)結(jié)果Mn（mg/L）	07年6月11日檢驗(yàn)結(jié)果Mn（mg/L）	07年7月3日檢驗(yàn)結(jié)果Mn（mg/L）
獨(dú)木水庫(kù)發(fā)電廠內(nèi)	水源水	0.76	0.80	1.14
供排水總公司	處理水1	0.05	0.06	0.02
供排水總公司	處理水2	0.03	0.03	0.02
供排水總公司	處理水3	0.03	0.03	0.02
供排水總公司	處理水4	0.02	0.02	0.01
供排水總公司	處理水5	0.02	0.02	0.01
供排水總公司	處理水6	0.02	0.02	0.01
供排水總公司	處理水7	0.02	0.01	0.01
供排水總公司	處理水8	0.02	0.01	0.01

注：1、濾池濾速10米/小時(shí)；

2、除錳去除率6月4日平均96.5％；6月11日平均96.9％；7月3日平均98.8％。

附表3 水廠運(yùn)行成對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)表，檢測(cè)日期：2008年2月26日。

序號(hào)	檢測(cè)時(shí)間	過濾前水Mn（mg/L）	過濾后水Mn（mg/L）
1	0:00	0.460	0.035
2	1:00	0.465	0.023
3	2:00	0.467	0.023
4	4:00	0.500	0.038
5	6:40	0.538	0.027
6	8:20	0.558	0.015
7	8:40	0.392	0.009
	合計(jì)	3.380	0.170
	平均	0.483	0.024
	錳去除率（％）		95.0

注：1、濾池濾速9米/小時(shí)；

2、除錳去除率平均95.0％。

作者通訊處：

高文奎，云南省曲靖市城市供排水總公司，，

李遠(yuǎn)杰：成都市金堂縣北濱路上段269號(hào)，，

關(guān)鍵詞：錳砂濾料石英砂濾料

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