專利名稱：地下水除鐵除錳設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
該設(shè)備屬于水處理設(shè)備，特別是地下水的除鐵除錳設(shè)備。
水中含有過量的鐵、錳，不但直接影響人體健康，而且嚴重影響工業(yè)生產(chǎn)，因而去除水中含有的過量鐵、錳的技術(shù)便發(fā)展起來了，相適地出現(xiàn)了除鐵除錳的設(shè)備。目前以曝氣接觸氧化法為根據(jù)的設(shè)備，是以天然錳砂做為過濾介質(zhì)，利用空氣中的氧做為氧化劑對地下水通過曝氣塔進行強
氣，散出水中二氧化碳，增加水中的溶解氧，并盡量提高水中的PH值，這就需要大容積的反應(yīng)池，然后水進入過濾池中，水中的低價鐵、錳氧化成高價鐵、錳后逐漸附著在濾池濾料表面而被濾料截留去除。當(dāng)水中鐵、錳含量高時，需要兩級曝氣、兩次加壓反應(yīng)和過濾，使得設(shè)備龐大，能源消耗過大。
本實用新型的目的在于提供設(shè)備簡單、耗能低的地下水除鐵、除錳設(shè)備。
本實用新型是依據(jù)稱之為“生物濾池法”的技術(shù)設(shè)計的。利用地下水中所含有的Fe
、Mn
、NH3－N、CO2，在濾池中培養(yǎng)鐵細菌，并使其迅速固著在濾池的濾料上。由于鐵細菌為化能自養(yǎng)菌，它必須氧化大量的鐵，錳而獲取能量，同時又以CO2為碳源，以無機氮為氮源，地下水為鐵細菌提供了良好的生長繁殖環(huán)境，使濾池很快地形成生物濾池，這樣低價鐵、錳很快地被鐵細菌所產(chǎn)生的酶催化氧化為高價鐵、錳化合物，并靠細菌分泌的粘液吸附截留在濾池中；同時鐵細菌的代謝產(chǎn)物又具有很強的催化作用，能夠加速水中鐵、錳的氧化，在上述生物化學(xué)作用下，形成了一種復(fù)合化合物積聚在濾料上，從而達到有效地去除水中鐵、錳的目的。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，將原水抽出經(jīng)曝氣器實現(xiàn)曝氣，再經(jīng)反應(yīng)池使水充分混合，再經(jīng)加壓進入生物濾池中過濾去除鐵、錳，得到合格的處理水，為保證除鐵、錳效果，要由反沖洗配水管對生物濾池進行反沖洗。
本實用新型去掉了原曝氣接觸氧化法中所設(shè)置的強曝氣與強反應(yīng)的構(gòu)筑物，而代之以類似管件的曝氣器和小型反應(yīng)池，節(jié)約了設(shè)備投資與減少能源的消耗，生物濾池過濾器處理效果穩(wěn)定，它不但有良好的去除水中過量鐵、錳效果，而且對地下水的微污染物質(zhì)如氨氮、細菌也有良好的去除效果。據(jù)計算與試用結(jié)果表明，水處理能力Q＝1000噸／日的一次工程基建投資為4.5萬元，噸水工程投資為45元／日。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由實施例及附圖給出。


圖1為依據(jù)本實用新型提出的地下水除鐵錳設(shè)備方框圖。
圖2為依據(jù)本實用新型提出的曝氣器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為依據(jù)本實用新型提出的過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合實施例及附圖詳細說明依據(jù)本實用新型形成的地下水除鐵除錳設(shè)備。
將原水由深井泵〔1〕抽出進入曝氣器〔2〕曝氣，曝氣過程只需弱曝氣，它所需的溶解氧為4－5mg／L，這就決定了曝氣設(shè)備簡單，本曝氣器只類似一個管件，其上有水的出入口〔7、8〕及空氣入口〔10〕、曝氣調(diào)節(jié)閥〔9〕，可根據(jù)所需要曝氣強度進行曝氣量的調(diào)節(jié)；從曝氣器流出的水進入反應(yīng)池〔3〕反應(yīng)，反應(yīng)時間為10－15分鐘，水在反應(yīng)池中停留時間縮短，使得反應(yīng)池的體積小，反應(yīng)池可采用鋼板或塑料板制做。再由加壓泵〔4〕加壓將水輸送至過濾器〔5〕中進行過濾，該過濾器為一生物濾池，該過濾器由支座〔11〕、封頭〔12〕、筒體〔13〕、進出水管〔14、15〕排氣管〔16〕、濾料層〔17〕、墊層〔18〕、生化膜〔21〕、進出水閥門〔19、20〕組成。濾料層、墊層填充在筒體下部，墊層由三層卵石、一層錳砂組成，粒徑分別為32－16、16－8、8－4、4－2mm，層厚分別為150、100、100、100mm；濾料在墊層上部，由錳砂組成，錳砂粒徑為0.6－1.43mm，層厚為700－800mm，濾料外面包有生化膜，該生化膜是以水中含有鐵、錳、氨氮、二氧化碳培養(yǎng)鐵細菌，使其固著在濾料表面形成的；該膜將低價鐵、錳化合成高價鐵、錳化合物截留在濾池中，該膜的成熟期為28－32天。筒體為鋼制壓力式容器，進水管從封頭通入筒體中，出水管在筒體下測，進出水閥門分別安在進出水管上，排氣管安在進水管的橫管上，水以8－20米／小時的濾速經(jīng)過濾器流出。為保證除鐵除錳效果，本實用新型還配有反沖洗配水管〔6〕對過濾器定期進行反沖洗，及沖掉截留在過濾器中的物質(zhì)，反沖洗配水管安裝在過濾器筒體的下部，其進水管〔22〕與過濾器的出水管〔15〕為一體，反沖洗配水管上開有孔〔25〕，形成大阻力反沖洗配水系統(tǒng)，它穿過過濾器的墊層，其排水管〔23〕位于過濾器進水管下端，排水管上安有排水閥門〔24〕。
本實用新型廣泛用于廣大農(nóng)村及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)飲用水及工業(yè)用水的處理上。
權(quán)利要求1.一種地下水除鐵、除錳設(shè)備由深井泵[1]、反應(yīng)池[3]、加壓泵[4]、曝氣器[2]構(gòu)成，其特征在于其構(gòu)成中還包括過濾器[5]，過濾器由支座[11]、封頭[12]、筒體[13]，進出水管[14、15]、排氣管[16]濾料層[17]、墊層[18]、進出水閥門[19、20]反沖洗配水管[6]構(gòu)成，筒體內(nèi)裝有墊層、濾料層、濾料層外表面生長著生化膜[21]，進水管口位于筒體上方封頭的中心部位，排氣管安在進水管上，進水閥門安在進水管上，出水閥門安在出水管上；反沖洗配水管[6]位于過濾器筒體下部，穿過墊層，其進水管[22]與過濾器出水管[15]為一體，排水管[23]位于過濾器進水管下端，排水管上安有排水閥門[24]，反沖洗配水管上開有孔[25]。
專利摘要地下水除鐵除錳設(shè)備，它屬于水處理設(shè)備。該設(shè)備由深井泵，曝氣器、反應(yīng)池、加壓泵、過濾器、反沖洗配水管構(gòu)成。其特點是曝氣器是一個管狀體，其上有曝氣調(diào)節(jié)閥；過濾器為一生物濾池，濾料上有生化膜；反沖洗配水管上開有孔，形成大阻力反沖洗配水系統(tǒng)。該設(shè)備構(gòu)造簡單，投資少，減少了能源消耗，處理水的效果穩(wěn)定，而且對地下水中的微污染物質(zhì)如氨氮、細菌也有良好的去除效果。
文檔編號C02F7/00GK2034972SQ88203110
公開日1989年3月29日 申請日期1988年2月11日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月11日
發(fā)明者劉德明, 高書環(huán), 肖春 申請人:中國市政工程東北設(shè)計院市政工程研究所, 長春市鍋爐輔機廠