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天然錳砂濾料行業标準
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天然錳砂濾料行業标準

作者:豫潤海源淨     更新時間:18-01-17 21:42:08     浏覽次數:
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 天然錳砂濾料行業标準

 

     中華人民共和國城鎮建設行業标準
     水處理用天然錳砂濾料
     The filter manganese ore for
     water treatment
     CJ/T 3041—1995

1 主題内容與适用範圍
     本标準規定了水處理用天然錳砂濾料及錳礦承托料的技術要求、檢驗方法以及标志、包裝、運輸和貯存等方面的要求。
本标準适用于生活飲用水的地下水除鐵除錳過濾用天然錳砂濾料及錳礦承托料。用于工業用水的天然錳砂濾料和錳砂承托料,亦可參照使用。


2 引用标準
     GB 5749 生活飲用水衛生标準
     GB 6003 試驗篩
     GBJ 13 室外給水設計規範

3 錳礦承托料的技術要求
     3.1 用于地下水除鐵和除錳的天然錳砂濾料,其錳的形态應以氧化錳為主。含錳量(以MnO2計,下同)不應小于35%的天然錳砂濾料,既可用于地下水除鐵,又可用于地下水除錳;含錳量為20%~30%的天然錳砂濾料,隻宜用于地下水除鐵;含錳量小于20%的錳礦砂則不宜采用。宜優先采用經過科學試驗或生産使用證明能獲得良好除鐵和除錳效果的天然錳砂品種作濾料。
     3.2 天然錳砂濾料的平均密度一般為3.2g/cm3至3.6g/cm3範圍内。使用中對密度有特殊要求者除外。
     3.3 天然錳砂濾料的鹽酸可溶率不應大于3.5%(百分率按質量計,下同)。
     3.4 天然錳砂濾料的破碎率和磨損率之和不應大于3%。
     3.5 天然錳砂濾料應不含肉眼可見泥土、頁岩和外來碎屑,含泥量不應大于2.5%。
     3.6 濾料的水浸出液應不含對人體有毒、有害物質。
     3.7 錳礦承托料的粒徑
     3.7.1 天然錳砂濾料的粒徑範圍,小粒徑為0.5~0.6mm,大粒徑為1.2~2.0mm。當對天然錳砂濾料的有效粒徑和不均勻系數有特殊要求時,可按要求來選擇濾料的粒徑範圍。
     3.7.2 在各種粒徑範圍的天然錳砂濾料中,小于指定下限粒徑的不應大于3%;大于指定上限粒徑的不應大于2%。

4 錳礦承托料的技術要求
     4.1 錳礦承托料與天然錳砂濾料應為同一産地的礦石,兩者的密度應基本相同。
     4.2 錳礦承托層應不含肉眼可見泥土、頁岩和外來碎屑。承托料含泥量不應大于1%。
     4.3 承托料的水浸出液應不含對人體有毒、有害物質。
     4.4 錳礦承托料的粒徑
     4.4.1 錳礦承托料的粒徑範圍,為2~4mm,4~8mm,8~16mm。
     4.4.2在各種粒徑範圍的錳礦承托料中,小于指定下限粒徑的及大于指定上限粒徑的均不應大于5%。

5 檢驗方法
     檢驗方法按附錄A的規定進行。

6 标志、包裝、運輸和貯存
     6.1 标志
     6.1.1 天然錳砂濾料和錳礦承托料的包裝袋上應印字标明産品名稱、粒徑範圍和生産廠名。
     6.1.2 天然錳砂濾料和錳礦承托料的包裝袋上,應按表1規定的顔色印字。

表1

分類

天然錳砂濾料

錳礦承托料mm

24

48

816

字的顔色

     6.2 包裝
     6.2.1 天然錳砂濾料和錳砂承托料宜使用耐用織物袋包裝運輸。
     6.2.2 天然錳砂濾料和錳礦承托料的每袋包裝質量為40±0.5kg。
     6.3 運輸和貯存
     5.3.1 天然錳砂濾料和錳砂承托料在運輸和貯存期間應防止包裝袋破損,以免漏失或混入雜物。
     5.3.2 天然錳砂濾料錳礦承托料應按粒徑分别堆放,不宜與其它濾料一起堆放。

附錄A 天然錳砂濾料的檢驗方法(補充件)

    
A.1 總則

     A.1.1 本檢驗方法适用于天然錳砂濾料和錳砂承托料。
     A.1.2 稱取天然錳砂濾料和錳礦承托料樣品時應準确至所稱樣品質量的0.1%。樣品用量與測定步驟,應按照本方法的規定進行。
     A.1.3 本方法所用的容量器皿,應進行校正。
     A.1.4 本方法在進行篩分、破碎率和磨損率檢驗時用的試驗篩、應符合GB6003的規定。

A.2 取樣

     A.2.1 堆積天然錳砂濾料的取樣。在濾料堆上取樣時,應将濾料堆表面劃分成若幹個面積相同的方形塊,于每一方塊的中心點用采樣器伸入到濾料表面150mm以下采取。然後将從所有方塊中取出的等量(以下取樣均為等量合并)樣品置于一塊潔淨、光滑的塑料布上,充分混勻,攤平成一正方形,在正方形上劃對角線,分為四塊,取相對的二塊混勻作為一份樣品(即四分法取樣),裝入一個潔淨容器内。樣品采取量應不少于4kg。
     A.2.2 袋裝天然錳砂濾料的取樣。取袋裝濾料樣品時,由每批産品總袋數的5%中取樣,批量小時不少于3袋。用取樣器從袋口中心垂直插入二分之一深度處采取。然後将從每袋中取出的等量樣品合并,充分混勻,用四分法縮減至4kg,裝入一個潔淨容器内。
錳礦承托料的取樣量可根據測定項目計算。
     A.2.3 試驗室樣品的制備。試驗室收到天然錳砂濾料試樣後,根據試驗目的和要求進行篩選和縮分。然後在105~110oC的幹燥箱中幹燥至恒量,置于磨口瓶中保存。

A.3 檢驗方法

     A.3.1 含錳量
     用作天然錳砂濾料和承托層的錳礦石,其含錳的測定可按GB 1506的有關規定執行。
     A.3.2 密度
     向李氏比重瓶中加入煮沸并冷卻至約20°C的蒸餾水至零刻度,塞緊瓶蓋。在20±1oC的恒溫水槽中靜置1h後,調整水面準确對準零刻度,擦幹瓶頸内壁附着水,通過長頸玻璃漏鬥慢慢加入洗淨幹燥的濾料樣品或粒徑小于4mm的錳礦承托料樣品100g,邊加邊向上提升漏鬥,避免漏鬥附着水及瓶頸内壁粘附樣品顆粒,旋轉并用手輕拍比重瓶,以驅除氣泡。塞緊瓶蓋,在20±1oC的恒溫水槽中靜置1h後,再用手輕拍比重瓶,以驅除氣泡,記錄瓶中水面刻度體積。樣品的密度按式(A1)計算。
    p=m/V (A1)
     式中 p——樣品的密度,g/cm3;
     m——樣品的質量,g;
     V——加樣品後瓶中水面刻度體積,cm3。
     A.3.3 鹽酸可溶率
     将濾料樣品用蒸餾水洗淨,在105~110°C的幹燥箱中幹燥至恒量。稱取樣品50g,置于500mL燒杯中,加入(1+1)鹽酸160mL使樣品完全浸沒,在室溫下靜置,偶作攪拌,待停止發泡30min後,傾出鹽酸溶液,用蒸餾水反複洗滌樣品,直至用pH試紙檢查洗淨水呈中性為止。把洗淨後的樣品移入已恒量的稱量瓶中,在105~110°C的幹燥箱中幹燥至恒量。
     鹽酸可溶率按式(A2)計算。
     鹽酸可溶率(%)=m-m1/m ×100 (A2)
     式中:m——加鹽酸前樣品的質量,g;
     m1——加鹽酸後樣品的質量,g;
     A.3.4 破碎率和磨損率
     濾料樣品經洗淨幹燥并通過篩選,取粒徑為0.5~1.0mm的樣品50g,置于内徑50mm、高150mm的金屬圓筒内,加入6顆直徑8mm的軸承鋼珠,蓋緊筒蓋,在行程為140mm、頻率150次/min的振蕩機上振蕩150min。取出樣品,分别稱量通過篩孔徑0.5mm而截留于孔徑0.25mm篩上的樣品質量和通過篩孔徑0,25mm的樣品質量。
     破碎率和磨損率分别按式(A3)和式(A4)計算。
     破碎率(%)=m1/m ×100 (A3)
     磨損率(%)=m2/m ×100 (A4)
     式中:m——樣品的總質量,g;
     m1——通過篩孔徑0.5mm而截留于孔徑0.25mm篩上的樣品質量,g;
     m2——通過篩孔徑0.25mm的樣品質量,g。
     A.3.5 含泥量
     稱取幹燥濾料樣品500g,置于1000mL洗料筒中,加入清水,充分攪拌5min,浸泡2h,然後在水中攪拌淘洗樣品,約1min後,把渾水慢慢倒入孔徑為0.08mm的篩中。測定前篩的兩面先用水濕潤。在整個操作過程中,應避免砂粒損失。再向筒中加入清水,重複上述操作,直至筒中的水清澈為止。用水沖洗截留在篩上的顆粒,并将篩放在水中來回搖動,以充分洗除小于0.08mm顆粒。然後将篩上截留的顆粒和筒中洗淨的樣品一并倒入搪瓷盤中,置于105~110°C的幹燥箱中幹燥至恒量。
     含泥量按式(A5)計算。
     含泥量(%)=m-m1/m ×100 (A5)
     式中 m——淘洗前樣品的質量,g;
     m1——淘洗後樣品的質量,g;
     A.3.6 篩分
     稱取幹燥的濾料樣品100g,置于一組試驗篩(按篩孔由大至小的順序從上到下套在一起)的最上一隻篩上,底盤放在最下部。然後蓋上頂蓋,在行程140mm、頻率150 次/min的振蕩機上振蕩20min,以每分鐘内通過篩的樣品質量小于樣品總質量的0.1%作為篩分終點。然後稱出每隻篩上截留的濾料質量,按表A1填寫和計算所得結果,并以表A1中篩的孔徑為橫坐标,以通過該篩孔樣品的百分數為縱坐标繪制篩分曲線。根據篩分曲線評定天然錳砂濾料的粒徑是否符合要求,或确定濾料的有效粒徑和不均勻系數。
表A1中:m——天然錳砂濾料樣品的總質量,g。
     m8=m7+m6
     m9=m8+m5=m7+m6+m5
     m10=m9+m4=m7+m6+m5+m4
     m11=m10+m3=m7+m6+m5+m4+m3
     m12=m11+m2=m7+m6+m5+m4+m3+m2
     A.3.7 錳礦承托料的密度
     錳礦承托料密度,按照錳礦承托料的鋪料層次及粒徑範圍分組測定。測定前将樣品洗淨和幹燥至恒量,并按下述步驟分别測定。

表A1

篩孔徑
mm

截留在篩上的樣品質量
g

通過篩的樣品

質量g

百分數%

d1
d2
d3
d4
d5
d6
底盤

m1
m2
m3
m4
m5
m6
m7

m12
m11
m10
m9
m8
m7

m12/m×100
m11/m×100
m10/m×100
m9/m×100
m8/m×100
m7/m×100


    粒徑4~8mm或8~16mm的樣品,稱取300g,慢慢加入盛有250mL(V1)煮沸并冷卻至20°C左右的水的500mL量筒中,旋轉及用手輕拍量筒,以驅除氣泡。在20±1°C的恒溫水槽中靜置1h後,再用手輕拍量筒,以驅除氣泡,記錄量筒中水面刻度體積(V2)。
    錳礦承托料的密度按式(A6)計算。
     p=m/ V2-V1 (A6)
     式中 p——樣品的密度,g/cm3;
     m——樣品的質量,g;
     V1——加樣品前量筒中水面刻度體積,cm3;
     V2——加樣品後量筒中水面刻度體積,cm3。
     A.3.8 錳礦承托料的含泥量
     将樣品在105~110°C的幹燥箱中幹燥至恒量,并按表A2規定分别測定。

表A2

樣品粒徑,mm

<4

48

816

樣品質量,g

500

1500

2500

    稱取上表中規定的樣品質量,置于搪瓷盆中并加入清水浸泡2h後,在水中攪拌淘洗樣品。以下操作按照本檢驗方法A.3.5條作。其含泥量按式(A5)計算。

附錄B 濾料和承托料的鋪裝方法(參考件)

    本鋪裝方法适用于天然錳砂濾料濾池。

B.1 準備
     B.1.1 配水系統安裝完畢以後,先将濾池内雜物全部清除,并疏通配水孔眼和配水縫隙,然後再用反沖洗法檢查配水系統是否符合設計要求。
     B.1.2 在濾池内壁按承托料和濾料的各層頂高畫水平線,作為鋪裝高度标記。
     B.1.3 仔細檢查不同粒徑範圍的承托料,按其粒徑範圍,從大到小依次清洗,以備鋪裝。

B.2 鋪裝
     B.2.1 鋪裝最下一層承托料時,應注意避免損壞濾池的配水系統。待裝承托料應吊運到池内,再行鋪撒;或者使池内充水至排水槽頂,再向水中均勻撒料,然後排水,使水面降至該層頂面高度水平上線,用鍬鋪勻。鋪裝人員不應直接在承托料上站立或行走,而宜站在木闆上操作; 在池内的操作人員應盡量少,以免造成承托料的移動。在下一層鋪裝完成後,才能鋪裝上一層承托料。
     B.2.2 每層承托料的厚度應準确、均勻,用鍬或刮闆刮動表面,使其接近于水平面,高度應與鋪 裝高度标記水平線相吻合。
     B.2.3 在鋪完2~4mm的承托料後,應用該濾池上限沖洗強度沖洗,以排除承托料中的泥沙。
     B.2.4 承托料全部分層鋪裝就位後,采用從池頂向水中均勻撒料的方法,撒入預計數量的濾料(包括應刮除的輕物質和小于指定下限粒徑的細顆粒),然後進行沖洗。沖洗後刮除輕物質和小于指定下限粒徑的顆粒。按上述方法操作後,如濾料厚度達不到規定的數值,應重複上述操作直到符合要求為止。

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