覆合錳砂與天然錳砂濾料的主要(yao)性(xing)能(neng)對比(bi)
一(yi)、濾(lv)料的(de)除鐵錳(meng)性能:
錳(meng)(meng)砂(sha)(sha)(sha)主(zhu)要(yao)是(shi)依(yi)靠其接(jie)觸氧(yang)(yang)化(hua)能(neng)力和吸(xi)附(fu)(fu)能(neng)力來除錳(meng)(meng),而決(jue)定這兩項能(neng)力的主(zhu)要(yao)因(yin)(yin)素(su)是(shi)濾(lv)料表面的二氧(yang)(yang)化(hua)錳(meng)(meng)含(han)(han)量(liang)(liang)。現在國內天(tian)然錳(meng)(meng)砂(sha)(sha)(sha)濾(lv)料二氧(yang)(yang)化(hua)錳(meng)(meng)含(han)(han)量(liang)(liang)一般為30%左(zuo)右,國家規范除鐵(tie)錳(meng)(meng)濾(lv)池使用的天(tian)然錳(meng)(meng)砂(sha)(sha)(sha)二氧(yang)(yang)化(hua)錳(meng)(meng)含(han)(han)量(liang)(liang)要(yao)達(da)到35%以上。而覆合(he)錳(meng)(meng)砂(sha)(sha)(sha)濾(lv)料因(yin)(yin)為其表面的二氧(yang)(yang)化(hua)錳(meng)(meng)含(han)(han)量(liang)(liang)較高(gao)較純,其接(jie)觸氧(yang)(yang)化(hua)能(neng)力和吸(xi)附(fu)(fu)能(neng)力都(dou)大(da)大(da)超過天(tian)然錳(meng)(meng)砂(sha)(sha)(sha)濾(lv)料。
1、接觸(chu)氧(yang)化能力和吸(xi)附能力不(bu)僅(jin)決(jue)定除鐵錳(meng)(meng)效果,還對過(guo)濾(lv)(lv)水(shui)的(de)(de)(de)含氧(yang)量有要(yao)(yao)求(qiu)。地下水(shui)含氧(yang)量的(de)(de)(de)多少取(qu)決(jue)于濾(lv)(lv)前(qian)曝(pu)氣(qi)系統的(de)(de)(de)設置,覆合(he)錳(meng)(meng)砂過(guo)濾(lv)(lv)要(yao)(yao)求(qiu)含氧(yang)量為(wei)水(shui)中鐵錳(meng)(meng)離子(zi)濃度之(zhi)和的(de)(de)(de)1.5倍,天(tian)然(ran)(ran)錳(meng)(meng)砂過(guo)濾(lv)(lv)含氧(yang)量要(yao)(yao)求(qiu)為(wei)3倍。虹吸(xi)濾(lv)(lv)池若使用天(tian)然(ran)(ran)錳(meng)(meng)砂,曝(pu)氣(qi)環節的(de)(de)(de)設計還需(xu)要(yao)(yao)進一(yi)步增加溶(rong)氧(yang)措(cuo)施。
2、國家規范(fan)天然錳(meng)砂(sha)濾(lv)(lv)料設(she)計濾(lv)(lv)速(su)為(wei)5-8米(mi)/小時,而覆(fu)(fu)合錳(meng)砂(sha)的設(she)計濾(lv)(lv)速(su)可以達到10米(mi)/小時,濾(lv)(lv)速(su)的取值決定濾(lv)(lv)池(chi)的設(she)計面積,使(shi)用天然錳(meng)砂(sha)的濾(lv)(lv)池(chi)比使(shi)用覆(fu)(fu)合錳(meng)砂(sha)的濾(lv)(lv)池(chi)面積大(da)25%({10-8}/8×100%=25%),即濾(lv)(lv)池(chi)土建面積需要增(zeng)加25%才能達到同(tong)樣的產水量。
二(er)、濾料的容重:
濾料的容重決定了濾池的反沖洗強度,天然錳砂濾料(二氧化錳含量達到35%)的容重為2.0噸/m3,反沖洗強度要求20L/S·m2,反沖洗時間為10分鐘。
覆合錳砂濾料的容重為1.58/m3。反沖洗強度要求12L/S·m2,反沖洗時間為5分鐘。
以上容重(zhong)特(te)性造成天然錳(meng)砂濾(lv)料如下(xia)缺點(dian):
1、設(she)計上增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)濾池反沖(chong)洗(xi)水(shui)頭水(shui)量,反沖(chong)洗(xi)強度需(xu)要(yao)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)67%,反沖(chong)洗(xi)水(shui)量增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)2.3倍,要(yao)求濾池沖(chong)洗(xi)水(shui)箱(xiang)的容(rong)積大大增(zeng)(zeng)加(jia)(jia),使(shi)(shi)濾池的總高(gao)度增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)1.5米以上,增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)土(tu)建造(zao)價。同時(shi)進水(shui)位置升高(gao)使(shi)(shi)電耗(hao)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)并且是(shi)常(chang)年累月不停的多用(yong)電。
2、同樣體積的濾池,使用濾料總噸位增加(jia),增加(jia)了裝池成本(ben)。
三(san)、濾料的機械強度:
覆合錳(meng)(meng)(meng)砂(sha)的(de)磨(mo)損(sun)率為0.07‰,破碎率為0.08‰;天(tian)然(ran)錳(meng)(meng)(meng)砂(sha)濾(lv)料的(de)磨(mo)損(sun)率一般為2.4‰,破碎率為0.2‰。這兩項性能決定了濾(lv)料的(de)使用壽命(ming),覆合錳(meng)(meng)(meng)砂(sha)濾(lv)料使用壽命(ming)至少相當于天(tian)然(ran)錳(meng)(meng)(meng)砂(sha)濾(lv)料的(de)1.5倍以上。
1、天然錳砂(sha)濾料(liao)(liao)由于機械強度(du)差,裝池的(de)(de)時候(hou)要求比設計高度(du)多(duo)裝10%,在(zai)經過一(yi)次反(fan)沖洗沖掉(diao)碎末后(hou)才能保證(zheng)設計濾料(liao)(liao)的(de)(de)設計高度(du)。在(zai)以后(hou)的(de)(de)使用中每年(nian)需要停(ting)水(shui)檢修并補加(jia)三分之一(yi)的(de)(de)新(xin)濾料(liao)(liao),第三年(nian)全(quan)部更換(huan)濾料(liao)(liao),增(zeng)加(jia)了停(ting)水(shui)檢修時間,也(ye)增(zeng)加(jia)了濾池的(de)(de)濾料(liao)(liao)成本。
2、覆(fu)合(he)錳砂可以按照設計高度裝池不(bu)需要(yao)多(duo)裝,使用壽命保質期三(san)年(nian),即一次裝池后,三(san)年(nian)內不(bu)需要(yao)補充濾料(liao)。
四、舉例計算
以800立方米/小時產水(shui)量的(de)除鐵(tie)錳濾池計算(suan)。
1、使用天然錳砂濾料:
(1)濾池面積計算:
800(立(li)方(fang)米(mi)/小時(shi))/8(米(mi)/小時(shi))=100(平方(fang)米(mi))
(2)濾(lv)料(liao)使(shi)用量計算:
一次(ci)裝池(chi)濾(lv)料(liao)用量(liang):
100(平方(fang)米)×1(米)×2.0(噸/立(li)方(fang)米)+10%=220(噸)
3年(nian)使用過程中每年(nian)添加三分之一:220噸/3=73噸
使用3年共計(ji)需要(yao)添加2次:73噸×2=146噸
3年(nian)使用量=一次(ci)裝(zhuang)填量+2次(ci)添加量=220+146=366(噸)
年均使用量=366/3=122(噸)
2、使用(yong)覆合錳(meng)砂(sha)濾料:
(1)濾池面積計算:
800(立方(fang)米/小時)/10(米/小時)=80(平方(fang)米)
(2)濾料使用量計算:
80(平方米(mi))×1(米(mi))×1.58(噸/立(li)方米(mi))=126.4(噸)
年均(jun)使(shi)用(yong)量=126.4/3=42.2(噸)
3、以上是單純從產水量為800立方米/小時(shi)除鐵錳(meng)濾池使用的濾料來計算(suan)成本(ben)比(bi)較,使用天(tian)然錳(meng)砂濾料還(huan)(huan)會使濾池土建費用、運行費用等(deng)增加,還(huan)(huan)有檢(jian)修補充濾料時(shi)停水的損失均(jun)未(wei)計算(suan)入內。
從應用實際和費用成本來考慮,都證(zheng)明(ming)覆合錳砂是較適用于除鐵錳濾池的濾料(liao)。