地下水的净化

出处：按学科分类—工业技术 轻工业出版社《制浆造纸手册：第十二分册供水与供汽》第28页（1734字）

1．地下水的净化流程

地下水常年都比较清澈、浑浊度小，但往往挟带一些细砂，故在泵的出口处，多设一沉淀池以除去流砂，然后再流入贮水池。有时因水中含铁量大，直接送至生产，将有损于浆、纸质量，当有严格要求时，可在泵出口和沉淀池入口处之间，设一曝气塔，以除去铁、锰等杂质，故地下水的净化流程，一般为：

取水井(支井)→集水井(母井)→水泵→曝气塔→沉淀池→贮水池→水泵→供生产用。

2．曝气塔

没有溶解氧的天然地下水中，铁通常是呈二价铁溶解盐，含有二价铁的水和空气接触时，即被空气中的氧气氧化成三价铁，使铁成胶体状Fe(OH)₃分离出来，当pH值为6．5～7．0时，即形成褐色的絮状物沉淀。当水的pH值不一样，水温为±15℃时，确定氢氧化亚铁氧化所必须的时间，可以利用图14-1-13曲线。

图14-1-13 水的pH值与Fe(OH)₃氧化时的关系

在很多情况下，只对有特别要求的用水，才进行曝气除铁。曝气塔的示意如图14-1-14所示。图14-1-14接触曝气塔

图14-1-14 接触曝气塔

当水曝气除铁时，进入水中的空气量应保证q。(mg／L)的氧溶解于水中：

q₀=1．5×0．143〔Fe²⁺〕≌0．2〔Fe²⁺〕

式中 q₀——1mgFe²⁺氧化成Fe³⁺的化学计算的氧量；

Fe²⁺——除铁水中的二价铁含量mg／L；

1．5——加速氧化亚铁氧化所必须的过剩氧系数。

向水中加空气可以用以下方法：

(1)将空气送到水泵的进气管。

(2)用空气压缩机将空气射入或吹入水中。

(3)同喷水装置或喷水池，使水在空气中喷布。

(4)使水经过接触式曝气塔。

(5)使水通过通风曝气塔。

当水曝气经过喷嘴喷水时，则1m²集水池面积的喷水强度为1．5m³／h时，每m²按一个喷嘴，喷嘴安装高度，可按表14-1-22规定。

表14-1-22

在喷水池中，用喷布的方法曝气时，则每m²喷水池面积的水负荷采取5m³／h，每10m²水池面积用4个喷嘴，喷嘴水压采取15m，嘴水池容量不少于装置30min的使用水量。

水在焦炭，有孔粘土或凝灰岩填料的接触曝气中：每m²曝气塔面积的水荷重采取20m³／h，填料层数、厚度与含铁量有关，一般为3～5层，层厚为300～400mm，块粒径30～50cm。

水在通风曝气塔中曝气时，每m²曝气塔面积的水荷重取90m³／h，填料用25×25×3mm拉希环或木条作成，每m³曝气水的空气用量为4m³。

表14—1—23是典型的水处理除铁的数据。

表14—1—23

表14—1—24是一个含重碳酸亚铁10mg／L(以Fe计)的井水，改变其pH值，进行曝气除铁时测得的实验值。

表14-1-24