高铁锰地下水生活用水设计方案

一、项目概述

本工艺方案是根据用户要求,以系统运行可靠、经济合理为原则,采用相关设计标准和规范,结合我公司多年工程经验,以贵单位提供的地下水水质做依据而编制的。

二、设计依据

1、原水水质:原水取自地下水,具体水质情况未知,抽样检测发现水中主要有以下几项不符合国家生活用水标准GB5749-2006。

a.色度:175

b.浑浊度:250

c.总铁:>20mg/l

d.锰:>0. 5mg/l

e.味道:有明显异味

2、用户要求:产水量10m3/h(25℃),出水水质达到符合生活饮用水标准GB5749-2006中色度色度不超过15度,并不得呈现其他异色;浑浊度:≤1NTU,特殊情况不超过5度;;铁≤0.3 mg/L;锰≤0.1 mg/L;微生物指标:总大肠菌群不得检出,菌落总数:100CFU/ml。

3、管道的设计按生活水用水标准进行设计;

4、系统排水按室外排水设计规范GBJ14-87的有关规定;

5、水处理设备制造技术条件JB2932-1999;

三、工艺确定

1、工艺选择

a水中除铁锰的基本原理都是将水中的Fe2+氧化成Fe3+后以沉淀或者过滤的方法去除,Mn2+氧化成Mn4+后以沉淀或者过滤的方法去除。

b地下水中的铁常以二价铁的形式溶解于水中,由于其溶解度较大,但一经与空气接触,溶解于水中的二价铁便氧化成三价铁,生成难溶于水的三价铁氢氧化物从水中析出。c地下水中锰常见的化合价有+2、+4、+6、+7 四种价位,其中+6 价和+7 价锰在天然水中一般不稳定,实际中可以认为不存在。+2 价锰溶于水是要去除的主要对象, +4 价锰则常以固体物质MnO2 及水合物的悬浮粒子形式存在于水中,其溶解度甚低,很容易从水中析出。锰比铁去除难得多,Fe2+在pH>7.0 的情况下就能够迅速氧化为Fe3+,而水中二价锰则需在pH >9.5 时,才能比较迅速地氧化为MnO2 析出。

d 铁的氧化还原电位比锰低,二价锰较难被氧化成四价锰,而且二价铁对四价锰成为还原剂,大大阻碍二价锰的氧化。锰的去除远较铁为困难,铁锰共存时,铁对锰的去除有干扰。要先完成对铁的去除,才能开始除锰,由于锰的电位比铁要高的多,因此锰比铁需要的能量要高很多,要获得稳定的除锰效果,Fe2+的界限质量浓度约为2 mg /L ,才会有很好的效果。

e 根据检验贵单位的地下水井的水为高铁、高锰水,现有的传统的除铁锰的工艺方法,对高铁水还有较好的去除率,但对高锰就存在着去除率低的问题。即便是采用传统的处理方法,也会存在着处理单元多、流程长、造价高、能耗高、占地面积大、操作繁杂和维护麻烦的缺点。

e 根据检验贵单位的地下水井的水为高铁、高锰水,现有的传统的除铁锰的工艺方法,对高铁水还有较好的去除率,但对高锰就存在着去除率低的问题。即便是采用传统的处理方法,也会存在着处理单元多、流程长、造价高、能耗高、占地面积大、操作繁杂和维护麻烦的缺点。

f 我公司根据贵单位地下水水质特点,采用国外传统的除铁除锰工艺。采用国外传统的除铁除锰工艺。国外地下水中铁锰含量超过饮用水标准的现象也是很普遍的,如美国、法国、意大利、瑞典、日本、德国、芬兰等许多国家和地区。国外对地下水除铁除锰的研究始于一百多年前。1868年在欧洲荷兰建成第一座大型除铁装置,第一座除锰水厂于1874年在德国Charlottenburg 建成。

g 国外传统的除铁除锰工艺一般是曝气后加入中间试剂(如强氧化剂、絮凝剂,氢氧化物等),然后过滤。国内一些地区的大型水厂也相继采用了这种工艺。

2、工艺流程

四、工艺描述

除砂器:除去地下水中的泥沙。

反应罐:化学反应器,专用试剂和水中的铁锰反应,使之沉淀析出。

加药机:专用药剂计量加入。

鼓风机:向水中吹入氧气,提高药剂的反应速度,增加水中溶解氧。

精密过滤器:0.5微米PPF滤袋,拦截大于0.5微米的沉淀物。

五、工艺对比

六、设备设计选型

1、除砂器: 1台

规格: 10吨/小时

尺寸:Ф700×1200

材质: Q 235钢结构

2、反应罐: 1台

池体尺寸:Ф1500×1800

材质:食品级PE塑料

配套设备:U-PVC管曝气系统。 1套

计量泵:25L/h,功率:0.18 1台

PE药桶: 200L

3、鼓风机: 1台

规格:Q=30m3/h, P=1.5KW

4、精密滤器:(一用一备) 2台

处理水量: 30m3/h

滤桶:Ф400×1200

过滤精度: 0.5μm

材质:不锈钢

滤袋: PVDF滤布

附件:阀门、上、下布水器等

七、设备主要配置及报价

备注:本系统进水压力≥0.15MPa(前端需配井泵),进水量≥30m3/h。场地有排水沟,现场碰管:进出口管径DN80丝口阀门;材料为:UPVC。电源:380V到现场;安装周期10-15天。