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曝气塔是应用较广的重力式曝气装置，适用于含铁量不高于10mg／L时。曝气塔中填以多层板条或者是1～3层厚度为0．3～0．4m的焦炭或矿渣填料层，填料层的上下净距在0.6m以上，以便空气流通。
含铁锰的水从位于塔顶部的穿孔管喷淋而下，成为水滴或者水膜通过填料层，由于空气和水接触时间长，所以效果好。焦炭或矿渣填料常因铁质沉淀堵塞而须更换，因此在含铁量较高时，以采用板条式为佳。曝气塔的水力负荷为5～15m3／(h·m2)。曝气后产生的三价铁沉淀，可采用重力式或压力式多种形式的快滤池。
     滤料可采用石英砂或锰砂等，石英砂的粒径范围为0．5～1．2mm，锰砂为0．6～2．0mm；滤层厚度重力式滤池为700～1000mm，压力式为1000～15000mm。滤池刚使用时，一般不能使出水含铁量达到饮用水水质标准，直到滤料表层覆盖有棕黄色或黄褐色的铁质氧化物时，除铁效果才显现出来



它具有水处理滤料理想的级配比例，使它在单位体积内有大的比表面积、强的截污能力、大的氧化催化作用和小的反冲洗流失率。锰砂滤料外观粗糙呈褐色或淡灰色，常用于生活饮用水的除铁、除锰过滤装置，滤水效果非常良好。（注：MnO2≥35%既可除铁，又能除锰，MnO2≤30%）只能用于地下水除铁）锰砂滤料主要用于降低水中的铁锰铁和锰总含量，根据我国生活饮用水卫生标准规其铁含量≤0.3㎎/L，锰含量≤0.1㎎/L，长时间饮用含铁含锰量过高的水会严重影响身体。

锰砂滤料物理、化学性能分析：

分析项目 分析数据 分析项目 分析数据
MnO2含量% 20-45 比重g/cm3 3.2-3.6
SiO2含量% 17-20 容重g/cm3 2.0
铁含量% 20左右 盐酸可溶率% <3.5
含泥量% <2.5 磨损率% ≤1.0
密度g/cm3 2.66 MnO2% 30-40
堆密度g/cm3 1.85 破碎率% ≤1.0

 




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与天然锰砂接触即可将Fe3＋氧化成Fe3＋，反应如下：a.4MnO2+3O2=2Mn2O7  b.Mn2O7+6Fe2++3H2O=2MnO2+6Fe3++6OH-生成的Fe3+立即被水解成絮状氢氧化铁沉淀：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ ③.吸附过滤 a.经锰砂滤层后去除Fe3＋形成的絮凝体（Fe(OH)3沉淀物）； b.将大部分尚未氧化的Fe2+催化氧化作用和氧化的离子交换作用，以便除铁。 锰砂除铁机理，除了依靠它自身的催化作用外，还有在过滤时在锰砂滤料表面逐渐形成一层铁质滤膜作为活性滤膜，能起催化作用。新生成的氧化铁作为活性滤膜物质又参与新催化除铁过程，所以活性滤膜除铁过程是一个自动催化过程。 锰的去除原理同二价铁的去除方法相同。 ④.锰砂过滤器反洗 锰砂过滤器系统可采用手动、自动控制两种方法。要求定期对锰砂进行反洗，以去除可能截流的悬浮物等杂质，同时松动锰砂和垫层。由于过滤器内设反冲洗装置，不需配备反冲洗水泵。




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