锰砂滤料沸石核心技术

水处理用天然锰砂滤料和锰砂承托料筛分方法：称取干燥的滤料样品100g，置于一组试验筛（按筛孔由大至小的顺序从上到下套在一起）的上一只筛上，底盘放在下部。然后盖上顶盖，在行程140mm

、频率150次/min的振荡机上振荡20min，以每分钟内通过筛的样品质量小于样品总质量的0.1%作为筛分终点。然后称出每只筛上截留的滤料质量，以筛的孔径为横坐标，以通过该筛孔样品的百分数为

纵坐标绘制筛分曲线。根据筛分曲线评定天然锰砂滤料的粒径是否符合要求，或确定滤料的有效粒径和不均匀系数。

 锰砂滤料是采用天然锰矿石经机械破碎、水洗、多次筛分加工而成。锰砂滤料主要成份为二氧化锰，锰砂滤料外观呈褐色，表面粗糙。锰砂滤料比重大、硬度高、不易磨损、破碎、化学性能稳定、不

含有毒物质，很强的氧化剂。锰砂滤料对水中的锰离子和铁离子起氧化和催化作用，能有效去除铁、锰成份。的过滤装置。天然锰砂是一种很强的氧化剂，能对水中二价铁起氧化作用，锰砂滤料常用

于饮用水除铁、除锰过滤装置，在除铁锰滤池中运行时，水中低价铁锰离子先被覆合锰砂滤膜吸附，然后被氧化和水解，(OH)3XH2O]和[Mn(OH)nXH2O]形成的活性滤膜，并作为新的催化剂参与接触氧化

反应，形成了覆合锰砂的自修复特性,使用一年的覆合锰砂，锰含量增加18.2%。铁含量增加4.8%；27.3%，铁含量增加14.3%.锰砂容重较低(为1.55～1.60g/cm3)。

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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推广。
  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。