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天然锰砂除铁是一种接触催化除铁工艺，适合于地下水含铁量小于20mg/l的除铁。天然锰砂中含的高价锰能将水中的二价铁氧化成三价铁，同时在表面形成有催化作用的“活性滤膜”，进一步提高了除铁效果。含铁水经曝气后，只经天然锰砂一次过滤，就能完成全部除铁过程，常用于饮用水除铁、除锰过滤装置，地下水除铁除锰净化水质使用。
在除铁锰滤池中运行时，水中低价铁锰离子先被覆合锰砂滤膜吸附，然后被氧化和水解，生成氢氧化物水合分子[Fe(OH)3XH2O] 和[Mn(OH)nXH2O] 形成的活性滤膜，并作为新的催化剂参与接触氧化反应，使活性滤膜有随着使用增厚的趋势，形成了覆合锰砂的自修复特性,使用一年的覆合锰砂，锰含量增加18.2%，铁含量增加4.8%；使用两年半的锰含量增加了27.3%，铁含量增加14.3%.锰砂容重较低(为1.55～1.60g/cm3)，特别适用于大中型水厂的虹吸除铁锰滤池和各型除铁锰滤罐 虹吸滤池由于反冲洗水头较低，往往不宜于使用容重较大的天然锰砂滤料（其容重一般为2.2～2.4g/cm3），使大中型水厂除铁锰滤池的设计使用受到一定限制。
在水质软化过程中，首先，由于锰砂软化水的处理时间有限，其次，由于水中有铁单质，三氧化二铁，氧化亚铁等铁的氧化物，各种物质混合，使锰砂的除铁除锰效果，软化水效果大幅度降低，所以为了增加锰砂除铁除锰的效果，就要在锰砂处理工艺前加一道曝气处理工艺，是除铁除锰达到 的效果！可根据水质的不同组合形式选用不同比列的厌氧—好氧—兼氧的生物处理工艺，这种工艺不但有优异的脱氮除磷效果，而且能够把大分子量的有机物裂解成易于好氧生物降解的低分子量有机物。 要的是能够将铁单质，单质锰，氧化亚铁，低价氧化锰，氧化成高价铁的氧化物！这样锰砂的除铁除锰压力就降低了，整体处理效果 ！
二氧化锰（自然界以软锰矿形式存在）。物理性状：黑色无定形粉末，或黑色斜方晶体。溶解性：难溶于水、弱酸、弱碱、硝酸、冷硫酸，加热情况下溶于浓盐酸而产生 。天然锰砂池他的反冲洗时间一般为5-15分钟。天然锰砂 池料表面的“活性滤膜“结构比较硫松，能在长时间的冲洗中破坏， 所以滤池的反冲洗应以不破坏滤料表面的“活性论膜”为度。 否期会引起滤后水质严重恶化，在地下水除铁滤池中，应采用不易为铁质堵塞的配水系统形式。采用上设承托层的管式大阻力配水系统和格 栩式或孔板式小阻力配水系统。
锰砂滤料是采用国内优质锰砂矿、晶粒致密、机械强度大、化学活性强、不易破碎、不溶
于水的天然锰矿砂。经水洗打磨除杂、破碎、干燥、磁选、筛分、除尘等工艺加工成砂。再把加工好的锰砂按一定的级配调合而成。它具有水处理滤料 理想的级配比例，使它在单位体积内有 的比表面积、 强的截污能力、 的氧化催化作用和 小的反冲洗流失率。
海绵铁滤料（又称除氧剂）采用优质矿粉，利用氧化还原反应原理，通过滤式除淀方式进行排除，对管道、锅炉循环水溶解氧腐蚀经处理后水溶解氧含量可达到0.05 mg/L以下，该除氧剂具有反洗频率低，抗压强度高，不粉化、不结板，比表面积大。活性高，再生效果好等优点。
经活化处理后的海绵铁除氧剂，呈海绵状多孔隙的铁粒，为水中的溶解氧提海绵铁滤料（又称除氧剂）采用优质矿粉，利用氧化还原反应原理，通过滤式除淀方式进行排除，对管道、锅炉很循环水溶解氧腐蚀经处理后水溶解氧含量在经活化处理后的海绵铁除氧剂，呈海绵状多孔隙的铁粒，为水中的溶解氧提供了与活性铁进行反应的机遇，加速氧化还原反应。
常温过滤式除氧属化学除氧，是采用专门生产的活性海绵铁(直接还原铁)来去除水中，溶解氧，海绵铁主要成分是铁，其疏松多孔的内部结构，提供的比表面积是普通铁屑的5-10万倍，可使水中的氧与铁发生迅速彻底的氧化反应，使溶解氧稳定在0.05mg/L以下， 反应产物Fe(OH)2、Fe(OH)3为不易溶于水的絮状沉淀，当随着水流经其余的海绵铁颗粒时被拦截下来，只要用一定强度的反洗水流就可以冲洗干净(大约5分钟)。海绵铁的消耗量很低，根据处理水量与水质的不同，一般3-6个月补充一次即可。
经过除氧后的中增加了少量的铁离子,一般为0.2-0.5mg/L，对于热水锅炉来说仍符合 规定的水质标准，但对于蒸汽锅炉或对给水Fe2+有严格要求的给水除氧来说，可以加装除铁装置，去除水中的Fe2+，本中心备有各种规格的离子交换除铁装置供用户选用。)作为水除氧剂的海绵铁是利用粒度在-200目以下的Fe3O4 粉末粘结在一起，粒度为2-5mm左右。
因其还原过程发生置换反应，形成一定数量的空隙，还有粉末微粒粘结时的空隙，使得除氧剂孔隙 高，比表面积大，又因其为原生矿直接还原所得，相对纯净，所以活性 高， 水中的氧发生反应生成Fe3O4，从而达到除氧目的。同时利用率也得到提高到90%以上。而且由于含有一定量的杂质，使其在除氧过程中颗粒之间只能是弱键连接，基本不锈死成团。不经软化的水易使除氧剂表面发生钝化，使其氧化减慢，而影响除氧效果，故应先软化再除氧。使用一段时间后，应进行反洗。
海绵铁除氧器采用的技术及工作原理，常温运行，无需加热，克服了热力、真空除氧及加热耗能的缺点；可在常温下实现除氧，进水无需加热；占地、占空间小，安装简便，克服了热力、真空除氧高位安装的不便；工作原理 ： 海绵铁除氧剂是经活化处理后的高活性填料，是海绵状多孔隙的铁粒，为水中的溶解氧提供了与活性铁进行反应的条件，当含有氧气的水通过海绵铁时，水中氧气与铁发生彻底的氧化反应，从而出水溶解氧含量。系统可随时供水，可不需准备时间，也可不需要除氧水箱。
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