除铁锰砂滤料除铁锰

用于地下水除铁和除锰的天然锰砂滤料，锰砂是采用天然锰砂或锰矿石原料，其锰的形态应以氧化锰为主，经过筛选和加工而成的含量不同的锰砂滤料。锰砂滤料外观呈颗粒状、褐色，具有良好的除

锰、除铁性能。作为锰砂滤料的锰元素形态主要以二氧化锰为主。
   根据不同的处理方式，所选用不同含量的产品，如果以MnO2含量不小于35％的锰砂滤料既可用于地下水除铁，又可用于地下水除锰，如果MnO2含量小于30％，只宜地下水除铁。使用年限长，在

处理过程中不需用投加任何，处理后水质即可达到 生活饮用水质标准。含锰量小于20%的锰矿砂则不宜采用。
目前对天然二氧化锰矿砂除铁的原理有二： 种是以所谓活性滤膜的作用，锰砂表面有一层较强的氧化作用。另一种是锰矿砂本身反铁催化作用。将水中的二价铁催化成三价铁，再把三价铁千周附

着在锰矿砂颗粒表面从而起到除铁的目的。天然二氧化锰能氧化水中二价铁为三价铁使其沉淀除去，使水清净，二氧化锰被水中的溶解氧氧化成七价锰的氧化物。七价锰再将水中的二价铁氧化成三价

铁。天然锰矿砂是一种很强的氧化剂，能对水中股价铁起氧化作用。   锰砂滤料是选用优质块状锰矿石作原料，经破碎筛选而成，外观粗糙，呈褐色，具有良好的除铁除锰性能，常用于饮用水的

除铁、除锰过滤装置。

锰砂滤料在我国的发展历史，建国初，除铁主要是自然氧化法，曝气反应沉淀加砂滤；该工艺复杂，设备大，停留时间长（2～3h），且效果不稳定。20世纪50年代，哈工大将天然锰砂滤料用作滤料，发现其对二价铁氧化有催化作用；水曝气后进入滤池，就能获得良好效果，简化流程，停留时间短至0.5h，降低投资，成为一项先进技术并迅速。
  经典理论认为催化剂是锰砂滤料中二氧化锰，但实践发现覆盖铁质的旧锰砂比新锰砂活性强；对此反复试验，证实锰砂滤料表面覆盖的铁质薄膜有催化作用，即催化剂是铁质活性滤膜而非二氧化锰，进而提出铁质活性滤膜接触氧化除铁工艺。这是重要创新；按该原理，锰砂只是载体。新滤料表面没有铁质活性滤膜，除铁效果不佳。为加快滤膜生成，投产初可采用培养滤膜的措施：低滤速，

低反洗强度和较长的反洗周期，或投加成熟滤料接种；或投加二价铁盐和调节pH等，即人造锈砂技术。除铁技术发展表明，社会需求是科技发展推动力，实践则是创新源泉；在实践中不断创新，使曝气铁质活性滤膜接触氧化除铁工艺走向成熟。
  二、我国地下水除锰技术的发展化学氧化是应用早的除锰法，但建国初限于其成本，只在少数情况下使用。
  1958年，在哈尔滨按自然氧化法建成一个除铁除锰水厂，投产后除铁较好，但除锰不佳，一年后具有优异除锰能力；进而发现锰砂滤料表面生成了黑色活性滤膜，对二价锰氧化有催化作用，使二

价锰能在中性pH被去除；这是重要发现。活性滤膜的成分以锰的氧化物为主，称为锰质活性滤膜。
  1978年，在哈尔滨以天然锰砂滤料为滤料建成一水厂，投产后在滤料成熟前依靠锰砂吸附除锰，成熟后则为接触氧化除锰。水厂投产后，出水含锰量始终达标。1981年，刘超等在吉林九台，对高铁锰地下水进行大规模中试，采用了多种处理工艺，使用了多种滤料，在获得良好除铁锰效果的工艺中，除锰滤料上都自然生成了锰质活性滤膜。
  此外，多座除锰水厂也都观察到滤料表面自然生成锰质活性滤膜。基于大量生产和试验，提出了曝气锰质活性滤膜接触氧化除锰工艺。近年来，人们对锰质活性滤膜除锰机理的认识不断深化。