[实用新型]地下水重力式除铁除锰连续跌水曝气装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及曝气装置，尤其是涉及一种地下水重力式除铁除锰连续跌水曝气装置。

背景技术

地下水中微量铁和锰是人体必需的元素，但地下水中铁锰含量超过国家规定的标准，它将给生活饮用及工业用水带来很大危害：长期饮用高铁锰的地下水可诱发人体的各种病变，危及健康与生命；工业生产中，如造纸、酿造、食品加工、防治、印染、丝绸、塑料、制革、胶片、电镀、锅炉等行业，若使用高铁锰的地下水，会导致严重的事故，危及生产的正常的运行。因此，必须采取处理工艺，降低地下水源中的铁锰超标含量，使其符合国家《生活饮用水卫生标准》的规定。即铁(Fe)≤0.3mg/l，锰(Mn)≤0.1mg/l。

目前村镇除铁除锰设备主要采用钢结构压力式过滤和重力式过滤两种形式，这两种除铁除锰设备，在运用上还存在着许多技术缺陷：一是重力式过滤设备没有向水体中溶氧的结构，水体仅经过简单的管道输送、曝气后，水体中的二价铁转变为三价铁的过程中，尚未充分的凝聚过程就快速进入滤床，使铁在滤床的中、下段被吸附，形成铁质床，由于铁比锰更具有吸附氧化的能力，因此一旦设备处于这种情况时就根本不能除锰；二是管道溶氧必须经过一定的反应时间，这点在现有技术设备中没有考虑到，因而使水中的氧气不足，无法使滤床完成氧化去除水中铁锰的过程，以致去除铁锰的活性滤膜无法形成。

发明内容

本实用新型主要是解决地下水中铁、锰含量高，现有设备除铁除锰效果不甚理想，水中溶氧不足，滤床上活性滤膜无法形成等技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：该地下水重力式除铁除锰连续跌水曝气装置包括壳体、进水管、出水管，在壳体内接近壳体底部的位置设有滤梁，滤梁上设有整体过滤板，该过滤板上设有若干滤头，所述壳体中心设有反应筒，反应筒体顶部安装射流曝气机，该射流曝气机上口接进水管，下口接气水混合管，而气水混合管延伸至反应筒内，所述反应筒壁的顶端至中部依次设有三级喇叭状跌水曝气盘，各跌水曝气盘的大圆口朝上，其小圆口则套设反应筒壁上，其中二级跌水曝气盘比一级跌水曝气盘的大圆口外径大，三级跌水曝气盘比二级跌水曝气盘的大圆口外径大。

在上述技术方案中，当第一级跌水曝气盘盛满水后，自动溢向第二级跌水曝气盘，第二级跌水装置盛满水后，自动溢向第三级跌水曝气盘，第三级跌水曝气盘盛满水后，自动溢向整体过滤板的滤料层上。

本实用新型具有结构合理，效率高，效果稳定，投资省，管理方便，可连续供水，适用范围广等优点。其通过射流曝气机和梯级跌水曝气装置连续曝气，延长了曝气时间，增大气与水接触比面积，使铁锰的氧化反应得以增强，使用本装置后，水中溶解氧达饱和值的80-90％，促使二价Fe、二价Mn吸附在滤池滤料上而形成活性滤膜，该活性滤膜具有催化作用，可以进一步去除水中铁和锰。

另外，本实用新型装置在去除铁锰时，无需另行投加任何药剂，就可以将水中CO₂气体和挥发性物质排放到空气中，而且与单级装置处理相比，本实用新型除铁除锰不须提高原水PH值，不需对处理后的水进行酸化。因此大大降低了水处理成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

具体实施方式

图1是本实用新型的结构示意图。该地下水重力式除铁除锰连续跌水曝气装置包括钢制壳体13、进水管7。在壳体13底部设有钢滤梁14，滤梁14上设有钢制整体过滤板12，该过滤板12上设有若干滤头9，在靠近壳体底部的壳体上安装有出水管8。壳体13中心设有反应筒3，反应筒3的底端焊在滤板12上，反应筒体3顶部安装射流曝气机1，该射流曝气机1上口接进水管7，下口接气水混合管2，其侧部的进气管16通压缩空气。气水混合管2延伸至反应筒3内，其管壁四周用不锈钢撑条15与反应筒3内壁焊接固定。

反应筒3筒壁的顶端至中部依次设有三级喇叭状跌水曝气盘，各跌水曝气盘的大圆口朝上，其小圆口则依次套设反应筒3筒壁上并焊接固定。其中，二级跌水曝气盘5的大圆口外径比一级跌水曝气盘4的大圆口外径大，三级跌水曝气盘6的大圆口外径比二级跌水曝气盘5的大圆口外径大。

进水管7的原水进入曝气机1后，顺气水混合管2直流而下，进入反应筒气水混合区进行曝气反应，反应筒3内盛满水体后自动溢出，自由跌落到一级跌水曝气盘4内；一级跌水曝气盘4中水盛满后，自动溢出，自由跌落到二级跌水曝气盘5内；二级跌水曝气盘5中水盛满后，自动溢出，自由跌落到最后第三级跌水曝气盘6内；三级跌水曝气盘6中水满溢出，自由落到滤料层10上。整个曝气经历了机械氧化，自然氧化两个过程，既延长了曝气时间，又扩大了气水接触氧化比表面积，提高了除铁除锰效果。