CS260082B1 - A method for removing manganese from water - Google Patents

A method for removing manganese from water Download PDF

Info

Publication number
CS260082B1
CS260082B1 CS872475A CS247587A CS260082B1 CS 260082 B1 CS260082 B1 CS 260082B1 CS 872475 A CS872475 A CS 872475A CS 247587 A CS247587 A CS 247587A CS 260082 B1 CS260082 B1 CS 260082B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
manganese
water
fluidized bed
chlorine
hypochlorite
Prior art date
Application number
CS872475A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS247587A1 (en
Inventor
Vaclav Janda
Libuse Benesova
Vladimir Vagner
Original Assignee
Vaclav Janda
Libuse Benesova
Vladimir Vagner
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaclav Janda, Libuse Benesova, Vladimir Vagner filed Critical Vaclav Janda
Priority to CS872475A priority Critical patent/CS260082B1/en
Publication of CS247587A1 publication Critical patent/CS247587A1/en
Publication of CS260082B1 publication Critical patent/CS260082B1/en

Links

Landscapes

  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Abstract

Podstata způsobu odstraňování manganu z vody spočívá v tom, Se upravovaná voda s obsahem manganu proudí přes vrstvu fluidizovaného materiálu, s výhodou písku, přičemž do upravované vody je dávkován chlor nebo chlornan v množství 1,3 až 4,0 mg CI2 na 1 mg Mn. Chlor nebo chlornan je dávkován přímo do fluldní vrstvy nebo do upravované vody před jejím vstupem na fluidní vrstvu. Ve fluidní vrstvě probíhá jak oxidace manganu na vySSi nerozpustné oxidy, tak současná separace těchto oxidů za vzniku kompaktní vrstvičky.The essence of the method for removing manganese from water is that the treated water containing manganese flows through a layer of fluidized material, preferably sand, while chlorine or hypochlorite is dosed into the treated water in an amount of 1.3 to 4.0 mg Cl2 per 1 mg Mn. Chlorine or hypochlorite is dosed directly into the fluidized bed or into the treated water before it enters the fluidized bed. In the fluidized bed, both the oxidation of manganese to highly insoluble oxides and the simultaneous separation of these oxides to form a compact layer take place.

Description

Vynález se týká způsobu odstraňování manganu z povrchových a podzemních vod při jejich úpravě na vodu užitkovou a pitnou.The present invention relates to a process for removing manganese from surface and ground water in the treatment thereof for utility and drinking water.

Pro odstranění manganu z povrchových a podzemních vod, který způsobuje v pitné a užitkové vodě senzorické a technologické závady, se používají především srážecí a oxidační postupy. Při srážecích postupech se voda alkalizuje, zpravidla hydroxidem vápenatým, přičemž se vylučuji nerozpustné manganaté sloučeniny, které se dále separují sedimentací a filtrací, popřípadě jen filtrací. Současně se však při tomto postupu, srážejí i vápenaté a hořečnaté ionty, což je v mnoha případech nežádoucí.In particular, precipitation and oxidation processes are used to remove manganese from surface and groundwater, which causes sensory and technological defects in drinking and service water. In the precipitation processes, the water is basified, usually with calcium hydroxide, whereby insoluble manganese compounds are separated, which are further separated by sedimentation and filtration, or only by filtration. At the same time, however, calcium and magnesium ions precipitate in this process, which is undesirable in many cases.

Voda pak vyžaduje zpětnou úpravu pH. Při oxidačních postupech se působením oxidačních činidel (Cl2, KMnO^, Oj) převádí mangan do vyššího oxidačního stupně a hydrolýzou vznikají nerozpustné voluminosní hydratované oxidy manganičitý MnO^, popřípadě manganitý MnjOj. Tyto se opět odstraňují z vody běžnými separačnimi postupy, jako je sedimentace a filtrace.The water then requires pH adjustment. During the oxidation processes with oxidants (Cl 2, KMnO ^, Oj) translates into a higher manganese oxidation step and hydrolysis of the resulting voluminous insoluble hydrated manganese dioxide MnO ^ or manganese MnjOj. These are again removed from the water by conventional separation processes such as sedimentation and filtration.

Nižší koncentrace manganu lze odstranit i ve vodě rozpuštěným kyslíkem, ovšem pouze na filtrech, které jsou plněny preparovaným pískem, kde je zrno filtračního materiálu potaženo vrstvičkou oxidů manganu, které oxidaci vzdušným kyslíkem katalyzují. Ve všech výše popsaných způsobech je však nedílnou součástí technologické linky pro odmanganování Vody separační stupeň (sedimentace a filtrace, popřípadě jen filtrace), což jsou zařízení investičně nákladná přičemž filtry vyžadují během provozu cyklické praní. Navíc využitelná rychlost filtrace 3 -2 -1 pro vodárenské rychlofiltry je maximálně 7 až 8 m .m .h .Lower concentrations of manganese can also be removed with oxygen dissolved in water, but only on filters that are filled with prepared sand, where the grain of the filter material is coated with a layer of manganese oxides, which catalyze oxidation by air oxygen. In all the processes described above, however, the separation stage (sedimentation and filtration, or only filtration) is an integral part of the water dewatering process line, which is a costly plant with filters requiring cyclic washing during operation. In addition, the usable filtration rate of 3 -2 -1 for water-jet filters is a maximum of 7 to 8 m / m.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob odmanganování podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že oxidace manganu se provádí ve fluidní vrstvě zrnitého materiálu, kterým upravovaná voda protéká. Ve fluidní vrstvě dochází k oxidací manganu a současné separaci vzniklých oxidů manganu za vzniku kompaktní vrstvičky oxidů manganu na zrnech fluidizovaného materiálu. Základní vrstvičku oxidů manganu lze vytvořit působením roztoku manganistanu draselného KMnO^.The above-mentioned drawbacks are overcome by the de-manganese process according to the invention, which consists in the fact that the oxidation of manganese is carried out in the fluidized bed of the granular material through which the treated water flows. In the fluidized bed, manganese oxidation occurs and the resulting manganese oxides are separated to form a compact manganese oxide layer on the grains of the fluidized material. The base layer of manganese oxides can be formed by treatment with potassium permanganate solution KMnO4.

Vzniklé oxidy současně katalyzují oxidaci manganu Mn chlorem, popřípadě chlorem, nebo manganistanem draselným, a kyslíkem rozpuštěným ve vodě za přírůstku další vrstvičky oxidů. Jako oxidačního činidla lze s výhodou použít chloru nebo chlornanu, který je dávkován do fluidní vrstvy nebo do přívodu upravované vody na fluidní vrstvu. Optimální dávka chloru nebo chlornanu pro odstranění manganu z vody závisí na složení vody, obsahu organických látek ve vodě a koncentraci dalších redukujících látek. Podle složení vody je optimální dávka chloru nebo ekvivalentního množství chlornanu 1,3 až 4,0 mg chloru na 1 mg Mn.The resulting oxides simultaneously catalyze the oxidation of manganese Mn with chlorine, optionally chlorine, or potassium permanganate, and oxygen dissolved in water with the addition of another oxide layer. Chlorine or hypochlorite, which is metered into the fluidized bed or into the treated water supply to the fluidized bed, is preferably used as the oxidizing agent. The optimum dose of chlorine or hypochlorite to remove manganese from water depends on the water composition, the organic content of the water and the concentration of other reducing agents. Depending on the water composition, the optimum dose of chlorine or equivalent amount of hypochlorite is 1.3 to 4.0 mg of chlorine per mg of Mn.

Výhody způsobu odmanganování vody podle vynálezu spočívají především v intenzifikaci 3 —2 -1 celého procesu (hydraulické zatížení fluidní vrstvy činí až 80 m .m .h ), což vede ke zmenšení zařízení, ve kterém se odmanganování provádí. Dále v možnosti omezit rozsah použití vodárenského filtru nebo jej v mnoha případech z technologické linky zcela vyřadit. Další výhodou je kontinuálnost oelého procesu. Hlavní výhodou je pak vysoká účinnost oxidace manganu a separace vzniklých oxidů ve fluidní vrstvě, která se při optimální dávce chloru nebo chlornanu blíží 100 %. Přírůstek hmotnosti zrn vrstvy fluidizovaného materiálu vlivem zachycených oxidů manganu je při běžně se vyskytujících koncentracích manganu v povrchových a podzemních vodách (maximálně jednotky mg.l 1) zanedbatelný, takže způsob odmanganování podle vynálezu může být provozován po dobu několika let bez nároku na výměnu náplně fluidní vrstvy.The advantages of the water de-manganese process according to the invention consist mainly in the intensification of 3-2 -1 of the whole process (the hydraulic loading of the fluidized bed is up to 80 m / m. H), which leads to a reduction in the apparatus in which the de-manganese is performed. Furthermore, the possibility of limiting the scope of use of the water filter or, in many cases, completely removing it from the technological line. Another advantage is the continuity of the process. The main advantage is the high efficiency of oxidation of manganese and separation of formed oxides in the fluidized bed, which is close to 100% at the optimum dose of chlorine or hypochlorite. Grain weight gain of the fluidized material layer due to entrapped manganese oxides is negligible at commonly occurring manganese concentrations in surface and groundwater (maximum units of mg.l 1 ), so that the de-manganese process according to the invention can be operated for several years layers.

Vynález je možné používat v úpravnách vody, kde se upravuje podzemní nebo povrchová voda b obsahem manganu na vodu pitnou nebo užitkovou a kde by mangan v upravené vodě jinak působil senzorické nebo technologické problémy.The invention can be used in water treatment plants where groundwater or surface water b is treated with manganese to make it potable or service water and where manganese in the treated water would otherwise cause sensory or technological problems.

Příklad uskutečnění způsobu odmanganování vody podle vynálezu:An example of an embodiment of the water de-manganese process according to the invention:

Byla provozována kolona o vnitřním průměru 4 cm, naplněná vrstvou pisku o zrnění 0,4 ažA column with an inner diameter of 4 cm was operated, packed with a layer of sand with a grain size of 0.4 to 5

0,6 mm do výšky 1,1 m. Při průtoku upravované vody v množství 1 l.min činil expanzní poměr fluidizované vrstvy písku 1,7. Koncentrace manganatých iontů v upravované vodě byla0.6 mm to a height of 1.1 m. At a flow rate of 1 l.min of treated water, the expansion ratio of the fluidized sand layer was 1.7. The concentration of manganese ions in the treated water was

1,0 mg.l_l. Do fluidní vrstvy byl dávkován chlornan sodný tak, že výsledná dávka byla1.0 mg.l _ l. In the fluidized bed was fed sodium hypochlorite so that the final dose has been

1,3 mg.l”^ClO. Při dlouhodobém provozu byla zjištěna průměrná hodnota efektu odstranění 4 -1 manganu z vody 80 %; při dávce 1,8 mg.l Clj pak 93 %.1.3 mg.l "^ Cl. During long-term operation, the average value of the effect of removing 4 -1 manganese from water was 80%; at a dose of 1.8 mg.lCl, then 93%.

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION Způsob odstraňování manganu z vody oxidací chlorem nebo chlornanem, vyznačený tím, že oxidace se provádí současně se separací vzniklých oxidačních produktů, a to ve fluidní vrstvě zrnitého materiálu, kterou upravovaná voda protéká, přičemž chlor nebo chlornan se dávkuje přímo do fluidní vrstvy nebo do upravované vody.Process for removing manganese from water by oxidation with chlorine or hypochlorite, characterized in that the oxidation is carried out simultaneously with the separation of the resulting oxidation products in a fluidized bed of granular material through which the treated water flows, wherein the chlorine or hypochlorite is metered directly into the fluidized bed or into the treated water.
CS872475A 1987-04-06 1987-04-06 A method for removing manganese from water CS260082B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS872475A CS260082B1 (en) 1987-04-06 1987-04-06 A method for removing manganese from water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS872475A CS260082B1 (en) 1987-04-06 1987-04-06 A method for removing manganese from water

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS247587A1 CS247587A1 (en) 1988-03-15
CS260082B1 true CS260082B1 (en) 1988-11-15

Family

ID=5362002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS872475A CS260082B1 (en) 1987-04-06 1987-04-06 A method for removing manganese from water

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS260082B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS247587A1 (en) 1988-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5833841A (en) Method and apparatus for purifying water and for maintaining the purity thereof
US3779909A (en) Method of and apparatus for the purification of water containing organic contaminants
JP2002346576A (en) Method for treating water containing harmful substance
US5609766A (en) Process for treating bromide-containing water using ozone
CA2402074C (en) Method for flushing particle-bearing filter beds, to sterilize and decontaminate the same
WO2005075367A1 (en) The method of water treatment and the device for water treatment
CS260082B1 (en) A method for removing manganese from water
EP2776371B1 (en) Purification of landfill leachate wastewater by active charcoal and photo - ozonolysis
JPH0330440B2 (en)
Schulhof An evolutionary approach to activated carbon treatment
PT930273E (en) A PROCESS AND DEVICE FOR THE TREATMENT OF HIGHLY LOADED SURFACE WATER OF ALGAE
EP1476401B1 (en) Method for treating water
US2144051A (en) Method of treating water
CS258570B1 (en) A method for removing manganese and iron from water
JPH0135714B2 (en)
IE43616B1 (en) A method of removing ozone from wate
CN102107981A (en) High-efficiency method for treating arsenic-containing wastewater
RU2717522C1 (en) Method of groundwater treatment for agricultural use
JPH1028979A (en) Posttreatment of drinking water and swimming water sterilized with chlorine dioxide
JP2552998B2 (en) Purification treatment sludge separation water treatment method and device
Van der Hoek et al. Benefits of ozone-activated carbon filtration in integrated treatment processes, including membrane systems
JP2003340481A (en) Biological activated carbon tower and pure water production equipment
JP3011477B2 (en) Algae formation prevention device at Shukei Pond
JPH0371199B2 (en)
SU941303A1 (en) Process for purifying natural waters from hydrogen sulfide