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成都杰丽净水设备有限公司作者
V型滤池除铁锰改造的成功样板
——曲靖市三水厂
高文奎 李远杰
关键词：
覆合锰砂 除锰改造
摘要：
曲靖市三水厂水源水锰超标10倍左右，使用杰丽牌覆合锰砂后，出厂水锰含量优于国家自来水标准，这是一次使用覆合锰砂除锰的成功实例。
曲靖市第三水厂（日产六万吨）建成于1997年，设计使用引自42km外的独木水库水源。但由于水源水锰超标，三水厂多年来没有正式投入使用。
2007年初，在使用杰丽牌覆合锰砂对水源水进行除锰试验成功的基础之上，将六万吨V型滤池全部采用覆合锰砂进行除锰改造。该水厂现已正常全负荷运行，除锰效果好，水质稳定。一年多，处理水量已经达到2000多万吨。
一、覆合锰砂的应用，使曲靖市三水厂收到了如下的好效果：
1、产水水质稳定
⑴在2007年4月10日，技术人员在独木水库水源地对覆合锰砂的除铁锰性能进行现场检测,数据表明：在原水锰含量为0.257mg/L的情况下，过滤水锰含量降为0.02mg/L以下，锰去除率平均93.35％；在原水锰含量为1.6 mg/L的情况下，过滤水锰含量降为0.04～0.025 mg/L, 锰去除率为98.85％，详见附表1。
⑵正式投产运行7个月以来，对滤池进出水进行的检测数据表明，原水锰含量超标4～6倍的情况下，过滤水锰含量降低到0.01～0.06mg/L，锰去除率为95.0～98.8％，详见附表2、附表3。
数据经统计分析，锰平均去除率=96.65％，锰去除率区间估计值为96.03～97.25％。滤后水锰含量全部优于国家饮用水0. 1mg/L的卫生标准。
2、氯消耗降低，减少了存在于水中的氯衍生物，提高了供水水质，这是zui为重要的应用成果。如果按照一般的技术方法，使用天然锰砂滤料和加大氯的投加量的办法去除铁锰，会造成供水水质氯衍生物增加。而氯的衍生物是*的对人体致癌的有害物质。
3、节约了生产成本
2007年初，在使用杰丽牌覆合锰砂对水源水进行除锰试验成功的基础之上，将六万吨V型滤池全部采用覆合锰砂进行除锰改造。该水厂现已正常全负荷运行，除锰效果好，水质稳定。一年多，处理水量已经达到2000多万吨。
一、覆合锰砂的应用，使曲靖市三水厂收到了如下的好效果：
1、产水水质稳定
⑴在2007年4月10日，技术人员在独木水库水源地对覆合锰砂的除铁锰性能进行现场检测,数据表明：在原水锰含量为0.257mg/L的情况下，过滤水锰含量降为0.02mg/L以下，锰去除率平均93.35％；在原水锰含量为1.6 mg/L的情况下，过滤水锰含量降为0.04～0.025 mg/L, 锰去除率为98.85％，详见附表1。
⑵正式投产运行7个月以来，对滤池进出水进行的检测数据表明，原水锰含量超标4～6倍的情况下，过滤水锰含量降低到0.01～0.06mg/L，锰去除率为95.0～98.8％，详见附表2、附表3。
数据经统计分析，锰平均去除率=96.65％，锰去除率区间估计值为96.03～97.25％。滤后水锰含量全部优于国家饮用水0. 1mg/L的卫生标准。
2、氯消耗降低，减少了存在于水中的氯衍生物，提高了供水水质，这是zui为重要的应用成果。如果按照一般的技术方法，使用天然锰砂滤料和加大氯的投加量的办法去除铁锰，会造成供水水质氯衍生物增加。而氯的衍生物是*的对人体致癌的有害物质。
3、节约了生产成本
使用覆合锰砂除锰，大量地降低了氯的消耗量，直接节约了水厂成本。据估算，曲靖市三水厂一年的供水量为2000万吨，每吨水可以节约氯的费用4分钱，一年可以节约资金80余万元。
2007年10月该水厂开始试运行，经曲靖市卫生*对出厂水水质跟踪监测，锰含量均优于《国家生活饮用水卫生标准》GB5749—2006中对锰的限值要求（＜0.1mg/L），并于当年对三水厂核发了自来水生产卫生许可证。
2007年10月该水厂开始试运行，经曲靖市卫生*对出厂水水质跟踪监测，锰含量均优于《国家生活饮用水卫生标准》GB5749—2006中对锰的限值要求（＜0.1mg/L），并于当年对三水厂核发了自来水生产卫生许可证。
覆合锰砂在曲靖市三水厂的应用，大大提高了水质的同时还节约了生产成本，除锰达到了预期的效果，应用非常成功。
二、经验小结：
1、覆合锰砂的容重与石英砂基本相同，这一点对于已经建成的滤池除铁锰的改造非常重要。已经建成的滤池，原有设计参数大多是按照石英砂滤料来设计的。在需要进行除铁锰改造时，其反冲洗水的强度和反冲洗总使用水量难以有较大的改变，否则只有拆除重建会造成极大损失。天然锰砂滤料的反冲洗强度需要大20％以上，反冲洗时间需要长一倍以上。而覆合锰砂对已经建成滤池的除铁锰改造，方式上仅仅是更换滤料即可达到目的，生产工艺和设施都可以不动，是老水厂改造的*选择。
2、覆合锰砂的应用，使反冲洗水量大大节约，节约了生产成本。天然锰砂的反冲洗水需要15～18L/S冲洗10～15分钟，覆合锰砂的反冲洗水量只需要12～15L/S冲洗5～8分钟。覆合锰砂反冲洗至少节约水量一半以上，节约了生产成本。
3、应用于较大型水厂的V型滤池，一般使用气水反冲的方式来保证滤料的清洗效果，恢复其功能。其特点是反冲洗强度大冲洗较为*，对滤料机械强度有较高的要求，否则滤料易破碎、使用寿命达不到正常生产要求。以前除铁锰滤料国内只有天然锰砂滤料可供选择，由于天然锰砂的致命弱点就是机械强度差和二氧化锰含量差异大，造成除铁锰效果不稳定，在V型滤池中的使用寿命一般只有半年。所以国内的水厂除铁锰设计受到较大的限制。比如东北某市水厂，水源水铁锰超标， 300多平方米的滤池由于种种原因，无法使用天然锰砂，只好使用石英砂滤料，滤速只能设定为1米，产水量只能达到300多吨/小时。
覆合锰砂的问世，克服了这一个难题。覆合锰砂的主要特点是除铁锰效率稳定（接触氧化能力和吸附能力相当于二氧化锰含量50％以上的天然锰砂）和机械强度好（在V型滤池中可以使用3年以上）。使V型滤池的除铁锰设计有了新的选择依据。比如上面提到的东北某市水厂，只需要更换滤料，产水量即可至少提高5倍，达到1500吨/小时以上。云南省曲靖市供排水总公司三水厂的改造成功，为V型滤池的除铁锰设计提供了成功的工程实例。
本工程实施情况参见云南供水网“行业信息”（ ）。
附表1 除锰试验数据表（2007年4月10日）
| 水样种类 | 分析结果Mn（mg/L） | 采样地点 | 水样种类 | 分析结果Mn（mg/L） | 采样地点 |
| 1－原水 | 0.257 | 发电站机房 | 3－原水 | 1.60 | 阿石堵火马场 |
| 处理水1-1-A | 0.018 | | 处理水3-1-A | 0.004 | |
| 处理水1-2-A | 0.020 | | 处理水3-2-A | 0.007 | |
| 处理水1-3-A | 0.017 | | 处理水3-3-A | 0.013 | |
| 处理水1-4-A | 0.018 | | 处理水3-4-A | 0.018 | |
| 处理水1-5-A | 0.017 | | 处理水3-5-A | 0.025 | |
| 处理水1-6-A | 0.017 | | 处理水3-6-A | 0.018 | |
| 处理水1-7-A | 0.017 | | 处理水3-7-A | 0.018 | |
| 处理水1-8-A | 0.017 | | | | |
| 处理水1-9-A | 0.018 | | | | |
| 处理水1-10-A | 0.012 | | | | |
注：1、测试滤速8米/小时；
2、除锰去除率一号点平均93.35％；三号点平均98.85％
附表2 水厂运行测试数据表
| 采样地点 | 水样种类 | 07年6月4日检验结果Mn（mg/L） | 07年6月11日检验结果Mn（mg/L） | 07年7月3日检验结果Mn（mg/L） |
| 独木水库发电厂内 | 水源水 | 0.76 | 0.80 | 1.14 |
| 供排水总公司 | 处理水1 | 0.05 | 0.06 | 0.02 |
| 供排水总公司 | 处理水2 | 0.03 | 0.03 | 0.02 |
| 供排水总公司 | 处理水3 | 0.03 | 0.03 | 0.02 |
| 供排水总公司 | 处理水4 | 0.02 | 0.02 | 0.01 |
| 供排水总公司 | 处理水5 | 0.02 | 0.02 | 0.01 |
| 供排水总公司 | 处理水6 | 0.02 | 0.02 | 0.01 |
| 供排水总公司 | 处理水7 | 0.02 | 0.01 | 0.01 |
| 供排水总公司 | 处理水8 | 0.02 | 0.01 | 0.01 |
注：1、滤池滤速10米/小时；
2、除锰去除率6月4日平均96.5％；6月11日平均96.9％；7月3日平均98.8％。
附表3 水厂运行成对测试数据表，检测日期：2008年2月26日。
| 序号 | 检测时间 | 过滤前水Mn（mg/L） | 过滤后水Mn（mg/L） |
| 1 | 0:00 | 0.460 | 0.035 |
| 2 | 1:00 | 0.465 | 0.023 |
| 3 | 2:00 | 0.467 | 0.023 |
| 4 | 4:00 | 0.500 | 0.038 |
| 5 | 6:40 | 0.538 | 0.027 |
| 6 | 8:20 | 0.558 | 0.015 |
| 7 | 8:40 | 0.392 | 0.009 |
| | 合计 | 3.380 | 0.170 |
| | 平均 | 0.483 | 0.024 |
| | 锰去除率（％） | | 95.0 |
注：1、滤池滤速9米/小时；
2、除锰去除率平均95.0％。
作者通讯处：
高文奎，云南省曲靖市城市供排水总公司，，
李远杰：成都市金堂县北滨路上段269号，，
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联系邮箱：hbzhan@vip.qq.com
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