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地下水除铁除锰技术

来源: 作者: 发布时间:2007-10-07  

.含铁锰地下水的形成

铁在地球表面分布很广,地壳中的铁质多半分散在各种晶质岩和沉积岩中,它们都是难溶性的化合物。这些铁质大量的进入水中,一般通过以下几种途径:

1.含碳酸的地下水,对岩层中二价铁的氧化物起溶解作用。

在水的循环中,部分雨水由地表渗入地下的过程中,一般都要经过富含有机物的表土层。土壤中的有机物在微生物的作用下,被分解而产生出大量二氧化碳,这些二氧化碳溶于水中便使地下水含有大量的碳酸。含有碳酸的地下水经过地层的渗透和过滤,能逐渐溶解岩层中二价铁的氧化物,而生成可溶于水的重碳酸亚铁:

FeO+2CO2+H2O=Fe(HCO3)2

当岩层中有碳酸亚铁存在时,碳酸亚铁在碳酸作用下也能生成溶解于重碳酸亚铁。

FeCO3+CO2+H2O=Fe(HCO3)2

2.三价铁的氧化物在还原条件下被还原而溶解于水。在含有机质的地层中,常由于微生物的强烈作用而处在还原条件下时,水中的溶解氧被消耗殆尽,而由于有机物的分解作用,产生出相当数量的硫化氢和二氧化碳。在这种条件下,地层中的三价铁首先被硫化氢还原生成FeS沉淀。

Fe2O3+3H2S=2FeS+3H2O+S

生成的硫化铁在碳酸作用下又生成溶解于水中的Fe(HCO3)2

FeS+2CO2+ 2H2O= Fe(HCO3)2+H2S

3.有机物质对铁质的溶解作用。有些有机酸能将岩层中的三价铁还原成为二价铁而使之溶解于水中,还有一些有机物能和铁质生成复杂的有机铁而溶于水中。综上所述,一般地下水中主要含有二价铁的重碳酸盐,此外,还可能含有可溶性的有机铁盐。

许多资料中介绍,铁和锰同时存在于天然水中,含铁地下水因地区不同,或多或少含有一定量的锰,只有量的多少不同,在此对地下水的锰的形成就不再详述了。

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