含鐵錳地下水處理系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型一種涉及地下水的處理系統(tǒng)，具體涉及一種含鐵錳地下水處理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]含鐵錳的地下水在底層中經過長期滲透過濾，幾乎不含懸浮物，也不含溶解氧，一般水質清澈透明，當含鐵地下水被泵出面之后，空氣中的氧溶解在水中之后，水中的少部分二價鐵轉變?yōu)槿齼r鐵，最后形成不溶于水的氫氧化鐵析出，使得泵出水面的地下水呈淡黃色。水中含有大量的鐵錳會給生活飲用以及工業(yè)用水造成較大危害，有其是在雨季時，地下水上浮造成水體水質不穩(wěn)定，含鐵錳量急劇增多，水中的鐵含量超過0.3mg/L時水會變得渾濁，超過lmg/L時會有鐵腥味。在日常供水過程中，含鐵錳量較高的水在輸送過程析出的氫氧化鐵和二氧化錳固體容易造成輸送管道堵塞，導致無法正常供水。在工業(yè)用水中，鍋爐以及壓力容器等設備以鐵量較高的水作為介質時，常會造成軟化設備中的離子交換設備中毒，承壓設備結褐色堅硬的鐵垢，致使其發(fā)生變形，甚至會引起爆管事故。為了解決地下泵出水中含鐵錳量較高的問題，目前主要采用曝氣、沉淀、過濾、消毒等一系列操作，其中在曝氣過程中二價鐵和二價錳被氧化成沉淀狀的氫氧化鐵和二氧化錳，在曝氣過程中這些沉淀容易堵塞布氣裝置，一方面需要頻繁更換曝氣頭，另一方面會導致曝氣不充分，水中仍含有大量的二價鐵和二價錳；現有的含鐵錳地下水凈化精度不高，凈化過程復雜，使用的凈化設備種類多，相應需要修建規(guī)模較大的廠房，使得含鐵錳地下水處理成本增加。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型提供了一種能夠較好地凈化含鐵錳地下水的含鐵錳地下水處理系統(tǒng)。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案實現:
[0005]本實用新型含鐵錳地下水處理系統(tǒng)包括帶有進水口和出水口的蓄水容器，所述蓄水容器的進水口接有含鐵錳地下水源，所述蓄水容器出水口連有沉淀池，所述蓄水容器中設有布氣裝置，所述布氣裝置與壓縮空氣和/或氯氣源相連，所述沉淀池連有過濾裝置，所述過濾裝置連有消毒裝置，所述過濾裝置中設有過濾膜組件，所述過濾膜組件由燒結無機多孔材料構成。含有鐵錳的地下水泵入至蓄水容器中，通過布氣裝置向蓄水容器中通入壓縮空氣和/或氯氣，地下水中的二價鐵和二價錳在壓縮空氣和/或氯氣的氧化作用至下轉化為沉淀狀態(tài)的氫氧化鐵和二氧化錳，由此便于后續(xù)過濾操作；大部分的固體物質以沉淀的形式沉降至沉淀池底部，少部分以懸浮顆粒的形式留在水中，沉淀池上層液體進入過濾裝置，過濾裝置中的過濾膜組件由燒結無機多孔柔性膜構成，燒結無機多孔材料過濾精度高，孔徑分布均勻，不易堵塞，由此在沉淀池中未沉降的氫氧化鐵和二氧化錳被攔截，另外水中的無機離子、膠體物質、有機物和藻類等均得到有效過濾，從過濾裝置中出來的已過濾水水質透明無雜質，最后經過消毒裝置進行消毒處理。所述過濾裝置的過濾精度為輸出的鐵含量< 0.3mg/L、錳含量< 0.lmg/L、濁度< 0.1NTU的凈水，在該過濾精度下輸出的凈水能夠達到國家要求自來水中鐵含量、錳含量以及濁度要求。
[0006]進一步地，所述布氣裝置為一端開口一端封閉的腔體，所述布氣裝置由燒結無機多孔材料構成，所述布氣裝置的開口端與所述壓縮空氣和/或氯氣源相連，所述布氣裝置在蓄水容器的待處理含鐵錳地下水中至少浸沒封閉端，優(yōu)選地，所述布氣裝置由若干個一端開口一端封閉的布氣管并聯而成，所述布氣管的開口端相互連通且與所述壓縮空氣和/或氯氣源相連。一方面，腔體狀的布氣裝置大大提高了布氣量，燒結無機多孔材料孔徑分布均勻，不容易阻塞，利于壓縮空氣在曝氣池中的均勻分布，大幅度提高了轉移氧效率，使得水中的鐵和錳充分轉化成沉淀，利于后續(xù)固液分離除去水中的鐵錳；另一方面采用上述燒結無機多孔材料構成的布氣裝置過濾精度高，可以過濾掉壓縮空氣帶入的固體雜質。若干個開口端相連通的布氣管大大增加了布氣裝置的布氣面積，由此進一步提高了氧在含鐵錳地下水中的溶解度，從而使得待處理水中的鐵錳較為徹底地轉化為沉淀形式。
[0007]進一步地，所述布氣裝置的開口端連有鼓風機，所述鼓風機接有壓縮空氣和/或氯氣源，所述鼓風機與控制器相連。在曝氣之前預先在控制器中設定好壓縮空氣的進氣量，所述進氣量參數根據待處理水中鐵錳含量確定，在運行過程中，控制器控制鼓風機的開、停以及鼓風機風葉的開度，由此實現對進入蓄水容器中的壓縮氣體和/氯氣進氣量的控制。
[0008]進一步地，所述布氣裝置由燒結無機多孔金屬或多孔陶瓷材料構成，所述布氣裝置的厚度為1.5?3mm，平均孔徑為2?100 μ m，孔隙率為30 %?80 %。在曝氣過程中，布氣裝置需要承受來自壓縮空氣和/或氯氣的壓力，因此所述布氣裝置對使用強度要求比較高，所以其厚度較過濾膜組件厚，再者，要求其布氣效率高且布氣均勻，因此其孔隙率較過濾膜組件高，且不容易發(fā)生堵塞現象，布氣裝置在上述參數條件下構成能夠達到相應的強度和布氣效率的要求。
[0009]進一步地，所述過濾裝置為錯流過濾裝置，所述過濾膜組件為錯流過濾裝置中的錯流式濾芯?，F有的錯流過濾裝置的結構主要包括設有原液入口、凈液出口以及濃縮液出口的容器，該容器內設有筒狀過濾濾芯，容器內部位于筒狀濾芯外側的空間成為容納過濾之后液體的凈液腔，筒狀濾芯的內側的空間為原液的流動通道，所述原液入口與流動通道相通，所述凈液出口與凈液腔相通，所述濃縮液出口與回流管相通，本實用新型中從曝氣池中出來的水進入到錯流過濾裝置中，水在錯流過濾裝置的濾芯表面流動并靠壓差滲透至凈液腔中形成凈液，由于上述過濾膜組件采用燒結無機多孔材料構成，水中未在沉淀池中完全沉降的氫氧化鐵和二氧化錳、細菌以及粒徑微小的雜質均能被過濾掉，在省去現有技術中一系列復雜水處理基礎之上其過濾精度大大提高，經錯流式濾芯過濾之后的已過濾水從凈液出口排出并進入消毒裝置作最后的消毒處理，含有過濾掉的沉淀以及雜質的濃縮液循環(huán)回流至沉淀池中再次沉降過濾，由此提高了水的凈化效率。
[0010]進一步地，所述過濾膜組件由固溶體合金、面心立方結構的金屬單質或體心立方結構的金屬單質為基體相的金屬多孔材料所構成，所述過濾膜組件的厚度為200?1500 μ m，平均孔徑0.5?50 μ m，孔隙率為40 %?70 %。所述過濾膜組件對過濾精度要求高，因此其平均孔徑較布氣裝置小。在上述條件下，所述過濾膜組件的過濾精度最高，不容易發(fā)生堵塞現象。
[0011]以下通過附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步說明。
【附圖說明】
[0012]圖1為含鐵錳地下水處理系統(tǒng)的示意圖。
[0013]圖2為蓄水容器及其中布氣裝置的結構示意圖。
[0014]100-蓄水容器，101-進水口，102-出水口，110-布氣裝置，111-布氣管，200-沉淀池，300-過濾裝置，400-消毒裝置。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，本實用新型含鐵錳地下水處理系統(tǒng)包括蓄水容器100，所述蓄水容器100為上部開口且?guī)в羞M水口 101和出水口 102的長方體狀容器，所述蓄水容器100的進水口 101連有含鐵錳地下水源，所述蓄水容器100的出水口 102與沉淀池200連通，蓄水容器100處設有布氣裝置110，所述沉淀池200連有過濾裝置300，該過濾裝置300為錯流過濾裝置，所述過濾裝置300連有消毒裝置100