本發明涉及水處理領域，特別地，涉及一種新型高含量鐵錳地下水處理工藝。
背景技術：
我國地下室普遍存在鐵錳含量過高的問題，采用常規的接觸氧化過濾法已不能滿足飲用水指標的要求，尤其是同時含鐵、錳量較高的地下水的水處理工藝是一項較難的課題。
中國發明專利CN101759314A公開了一種高含鐵錳水處理工藝，該工藝采用兩次曝氣氧化處理+絮凝+錳砂的方案來進行水處理，處理后的水含鐵量≤0.3mg/L，含錳量≤0.1mg/L，可以滿足電廠化學水處理系統進水水質的要求。
但是該方法工藝繁瑣且需要經過兩次曝氣氧化處理，耗能大，故有必要研發一種新型高含量鐵錳地下水處理工藝。
技術實現要素：
本發明目的在于提供，以解決技術問題。
為實現上述目的，本發明提供了一種新型高含量鐵錳地下水處理工藝。
一種新型高含量鐵錳地下水處理工藝，包括以下步驟：
A、在1號和2號過濾器中安裝特制活性炭，3號過濾器安裝錳砂；
B、將絮凝劑輸入靜態管式混合器，此靜態管式混合器內的水與絮凝劑充分混合；
C、與絮凝劑混合后的水進入1號過濾器，進行第一次除鐵錳處理；
D、1號過濾器的出水進入儲水池，并對其鐵錳含量進行檢測，當錳鐵的含量等于或者低于5mg/L，直接將水輸送至3號過濾器；若錳鐵的含量高于5mg/L，則將水再次通過靜態管式混合器并添加絮凝劑，輸送至2號過濾器；經過2號過濾器處理后在輸送至3號過濾器；
E、3號過濾器的出水流入清水池，即可。
優選的，所述的特制活性炭為改性甘蔗渣活性炭。
優選的，所述的改性甘蔗渣活性炭的制備方法，包括以下步驟：
a、將甘蔗渣干燥、粉碎、過篩，備用；
b、按甘蔗渣與質量濃度為0.3-2.0%的氯化鋁水溶液質量比為1∶（6-10）配制混合溶液，攪勻，浸泡24小時；
c、晾干，裝袋； 600℃炭化，得炭化甘蔗渣產品；
d、送入馬弗爐中，并于700-1000℃條件下活化60-80分鐘；從馬弗爐中取出，立即用體積濃度為10%的鹽酸溶液清洗，然后再用超純水洗滌至近中性，當用硝酸銀溶液檢驗洗滌液中無氯離子時，洗滌結束；
e、放入電熱鼓風干燥箱中于110℃條件下干燥4-5h；磨碎，過200目篩，即得氯化鋁改性甘蔗渣活性炭。
優選的，所述的絮凝劑為氫氧化鋁。
本發明選用改性甘蔗渣活性炭有如下優點：一是無需采用曝氣氧化處理，節能降耗；二是甘蔗渣本身就是一種農業廢棄物，雖然改性甘蔗渣活性炭是一種常規的活性炭品種，已經得到廣泛應用，但是本發明中的改性甘蔗渣活性炭采用鋁鹽進行改性，與絮凝劑氫氧化鋁相互配合具有更好的絮凝效果和過濾效果；三是甘蔗渣本身就是農業廢棄物，不會對水體帶來新的污染；四是活性炭定期替換后，可以對其中的鐵、錳進行回收利用，變廢為寶。
本發明采用3級過濾的方式具有如下優點：一是除鐵、錳效率高、效果好；二是只需要定期更換1號過濾器中的活性炭，而2號過濾器中的活性炭和3號過濾器中的錳砂可以長期不更換，節省時間和原料；三是在對1號過濾器中的活性炭進行更換的過程中，無需停工，仍然可以使用2號過濾器進行正常工作，提高效率。
在水質軟化過程中，首先，由于錳砂軟化水的處理時間有限，其次，由于水中有鐵單質，三氧化二鐵，氧化亞鐵等鐵的氧化物，各種物質混合，使錳砂的除鐵除錳效果，軟化水效果大幅度降低，所以為了增加錳砂除鐵除錳的效果，就要在錳砂處理工藝前加一道曝氣處理工藝，是除鐵除錳達到最佳的效果。錳砂的使用的年限，對含鐵濃度高的地下水一般為3~5年，對含鐵濃度低的地下水，使用年限更長，有的已逾十年。
傳統的錳砂處理工藝前加一道曝氣處理工藝，耗能大，本發明為了延長錳砂的使用壽命，在前處理過程中加了兩次絮凝沉淀和活性炭過濾，可以有效延長錳砂的使用壽命至8-10年。
本發明具有以下有益效果：本發明的新型高含量鐵錳地下水處理工藝，采用活性炭+活性炭+錳砂3級過濾的方式進行過濾，過濾效率高、效果好，相比傳統方法，節能降耗；采用改性甘蔗渣活性炭，不但原料環保可再生、成本低而且有利于鐵、錳回收，變廢為寶。
除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將對本發明作進一步詳細的說明。
具體實施方式
以下對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以根據權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
實施例1
一種新型高含量鐵錳地下水處理工藝，包括以下步驟：
A、在1號和2號過濾器中安裝特制活性炭，3號過濾器安裝錳砂；
B、將絮凝劑輸入靜態管式混合器，此靜態管式混合器內的水與絮凝劑充分混合；
C、與絮凝劑混合后的水進入1號過濾器，進行第一次除鐵錳處理；
D、1號過濾器的出水進入儲水池，并對其鐵錳含量進行檢測，當錳鐵的含量等于或者低于5mg/L，直接將水輸送至3號過濾器；若錳鐵的含量高于5mg/L，則將水再次通過靜態管式混合器并添加絮凝劑，輸送至2號過濾器；經過2號過濾器處理后在輸送至3號過濾器；
E、3號過濾器的出水流入清水池，即可。
所述的絮凝劑為氫氧化鋁。
所述的特制活性炭為改性甘蔗渣活性炭。
所述的改性甘蔗渣活性炭的制備方法，包括以下步驟：
a、將甘蔗渣干燥、粉碎、過篩，備用；
b、按甘蔗渣與質量濃度為1.0%的氯化鋁水溶液質量比為1∶8配制混合溶液，攪勻，浸泡24小時；
c、晾干，裝袋； 600℃炭化，得炭化甘蔗渣產品；
d、送入馬弗爐中，并于800℃條件下活化70分鐘；從馬弗爐中取出，立即用體積濃度為10%的鹽酸溶液清洗，然后再用超純水洗滌至近中性，當用硝酸銀溶液檢驗洗滌液中無氯離子時，洗滌結束；
e、放入電熱鼓風干燥箱中于110℃條件下干燥4.5h；磨碎，過200目篩，即得氯化鋁改性甘蔗渣活性炭。
實施例2
一種新型高含量鐵錳地下水處理工藝，包括以下步驟：
A、在1號和2號過濾器中安裝特制活性炭，3號過濾器安裝錳砂；
B、將絮凝劑輸入靜態管式混合器，此靜態管式混合器內的水與絮凝劑充分混合；
C、與絮凝劑混合后的水進入1號過濾器，進行第一次除鐵錳處理；
D、1號過濾器的出水進入儲水池，并對其鐵錳含量進行檢測，當錳鐵的含量等于或者低于5mg/L，直接將水輸送至3號過濾器；若錳鐵的含量高于5mg/L，則將水再次通過靜態管式混合器并添加絮凝劑，輸送至2號過濾器；經過2號過濾器處理后在輸送至3號過濾器；
E、3號過濾器的出水流入清水池，即可。
所述的絮凝劑為氫氧化鋁。
所述的特制活性炭為改性甘蔗渣活性炭。
所述的改性甘蔗渣活性炭的制備方法，包括以下步驟：
a、將甘蔗渣干燥、粉碎、過篩，備用；
b、按甘蔗渣與質量濃度為0.3%的氯化鋁水溶液質量比為1∶10配制混合溶液，攪勻，浸泡24小時；
c、晾干，裝袋； 600℃炭化，得炭化甘蔗渣產品；
d、送入馬弗爐中，并于700℃條件下活化80分鐘；從馬弗爐中取出，立即用體積濃度為10%的鹽酸溶液清洗，然后再用超純水洗滌至近中性，當用硝酸銀溶液檢驗洗滌液中無氯離子時，洗滌結束；
e、放入電熱鼓風干燥箱中于110℃條件下干燥4h；磨碎，過200目篩，即得氯化鋁改性甘蔗渣活性炭。
實施例3
一種新型高含量鐵錳地下水處理工藝，包括以下步驟：
A、在1號和2號過濾器中安裝特制活性炭，3號過濾器安裝錳砂；
B、將絮凝劑輸入靜態管式混合器，此靜態管式混合器內的水與絮凝劑充分混合；
C、與絮凝劑混合后的水進入1號過濾器，進行第一次除鐵錳處理；
D、1號過濾器的出水進入儲水池，并對其鐵錳含量進行檢測，當錳鐵的含量等于或者低于5mg/L，直接將水輸送至3號過濾器；若錳鐵的含量高于5mg/L，則將水再次通過靜態管式混合器并添加絮凝劑，輸送至2號過濾器；經過2號過濾器處理后在輸送至3號過濾器；
E、3號過濾器的出水流入清水池，即可。
所述的絮凝劑為氫氧化鋁。
所述的特制活性炭為改性甘蔗渣活性炭。
所述的改性甘蔗渣活性炭的制備方法，包括以下步驟：
a、將甘蔗渣干燥、粉碎、過篩，備用；
b、按甘蔗渣與質量濃度為2.0%的氯化鋁水溶液質量比為1∶6配制混合溶液，攪勻，浸泡24小時；
c、晾干，裝袋； 600℃炭化，得炭化甘蔗渣產品；
d、送入馬弗爐中，并于1000℃條件下活化60分鐘；從馬弗爐中取出，立即用體積濃度為10%的鹽酸溶液清洗，然后再用超純水洗滌至近中性，當用硝酸銀溶液檢驗洗滌液中無氯離子時，洗滌結束；
e、放入電熱鼓風干燥箱中于110℃條件下干燥5h；磨碎，過200目篩，即得氯化鋁改性甘蔗渣活性炭。
以下以實施例1的水處理工藝為處理方案，分別對三種不同鐵、錳含量的水進行處理，得到如下檢測數據：
表1：水中鐵、錳檢測數據
由以上測試數據可以知道，本發明的水處理工藝，處理效果非常好，并且原水中鐵、錳的含量對最終的處理結果影響不大。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。