《水處理用天然錳砂濾料國家標準》完整版

中 華 人 民 共 和 國 城 鎮(zhèn) 建 設(shè) 行 業(yè) 標 準

          水 處 理 用 天 然 錳 砂 濾 料  CJ/T 3041一 1995

             The filter m anganese ore for

                 water trea tment

1 主題內(nèi)容與適用范圍

本標準規(guī)定了水處理用天然錳砂濾料及錳礦承托料的技術(shù)要求、檢驗方法以及標志、包裝 運輸和貯存等方面的要求。

本標準適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(yè)用水的天然錳砂濾料和錳礦承托料，亦可參照使用。

G B 5749生活飲用水衛(wèi)生標準

G B 600 3試驗篩

G B J 13室外給水設(shè)計規(guī)范

3 天然錳砂濾料的技術(shù)要求

3. 1 用于地下水除鐵和除錳的天然錳砂濾料，其錳的形態(tài)應(yīng)以氧化錳為主。含錳量(以M nO:計，下同)不應(yīng)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，只宜用于地下水除鐵，含錳量小于20% 的錳礦砂則不宜采用。宜優(yōu)先采用經(jīng)過科學(xué)試驗或生產(chǎn)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在3.2 g/cm3 至3. 6 g/cm3范圍內(nèi)。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(yīng)大于3.5% (百分率按質(zhì)量計，下同)。

3. 4 天然錳砂濾料的破碎率和磨損率之和不應(yīng)大于3% .

3. 5 天然錳砂濾料應(yīng)不含肉眼可見泥土、頁巖和外來碎屑，含泥量不應(yīng)大于2. 5% ,

3. 6 濾料的水浸出液應(yīng)不含對人體有毒、有害物質(zhì)。

3.  天然錳砂濾料的粒徑

3. 7. 1 天然錳砂濾料的粒徑范圍，*小粒徑為 0. 5- 0. 6 m m ，*大粒徑為 1. 2- 2. 0 m m 。 當(dāng)對天然錳砂濾料的有效拉徑和不均勻系數(shù)有特殊要求時，可按要求來選擇濾料的粒徑范圍。

3. 7. 2 在各種粒徑范圍的天然錳砂濾料中，小于指定下限粒徑的不應(yīng)大于3% ，大于指定上限粒徑的不應(yīng)大于 2% ,錳礦承托料的技術(shù)要求錳礦承托料與天然錳砂濾料應(yīng)為同一產(chǎn)地的礦石，兩者的密度應(yīng)基本相同。

4.錳礦承托料的技術(shù)要求

4.1錳礦承托料與天然錳砂濾料應(yīng)為同一產(chǎn)地的礦石，兩者的密度應(yīng)基本相同。

4.2錳礦承托層應(yīng)不含肉眼可見泥土、頁巖和外來碎屑。 承托料含泥量不應(yīng)大于1% ,

4.3承托料的水浸出液應(yīng)不含對人體有毒、有害物質(zhì)。

4.14.24.3

4. 4錳礦承托料的粒徑

4. 4. 1錳礦承托料的粒徑范圍，為2^-4 m m ,4- 8 m m ,8- 16 m m .

4. 4. 2在各種粒徑范圍的錳礦承托料中，小于指定下限粒徑的及大于指定上限粒徑的均不應(yīng)大于5% 。

檢驗方法

檢驗方法按附錄 A 的規(guī)定進行。

6 標志、包裝、運物和貯存

6 1 標志

6. 1. 1 天然錳砂濾料和錳礦承托料的包裝袋上應(yīng)印字標明產(chǎn)品名稱、粒徑范圍和生產(chǎn)廠名。

6. 1. 2 天然錳礦濾料和錳礦承托料的包裝袋上，應(yīng)按表 1 規(guī)定的顏色印字。

                                   表 1

6. 2 包裝

6. 2. 1 天然錳砂濾料和錳礦承托料宜使用耐用織物袋包裝運輸。

6. 2. 2 天然錳砂a 料和錳礦承托料的每袋包裝質(zhì)量為40士0. 5 kg,

6. 3 運輸和貯存

                                             附 錄 A

天然錳砂濾料的檢驗方法

                                             (補充件)

A 1 總則

A l. 1 本檢驗方法適用于天然錳砂濾料和錳礦承托料。

A1. 2 稱取天然錳砂濾料和錳礦承托料樣品時應(yīng)準確至所稱樣品質(zhì)量的0. 1% 。樣品用量與測定步驟，應(yīng)按照本方法的規(guī)定進行。

Al. 3 本方法所用的容量器皿，應(yīng)進行校正。

A1. 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(yīng)符合G B 6003 的規(guī)定。

A 2 取樣

A2. 1 堆積天然錳砂濾料的取祥。 在濾料堆上取樣時，應(yīng)將濾料堆表面劃分成若干個面積相同的方形塊，于每一方塊的中心點用采樣器伸人到濾料表面150 m m 以下采取，然后將從所有方塊中取出的等量(以下取樣均為等量合并)樣品置于一塊潔凈、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祥品(即四分法取樣) ，裝人一個潔凈容器內(nèi)。樣品采取量應(yīng)不小于4 kg,

A2. 2 袋裝天然錳砂的取樣，取袋裝濾料祥品時，由每批產(chǎn)品總袋數(shù)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，然后將從每袋中取出的等量樣品合并，充分混勻，用四分法縮減至4 kg，裝入一個潔凈容器內(nèi)。

錳礦承托料的取樣量可根據(jù)測定項目計算。

A2. 3 試驗室樣品的制備。試驗室收到天然錳砂濾料試樣后，根據(jù)試驗?zāi)康暮鸵筮M行篩選和縮分。然后在105^-110℃的千操箱中干燥至恒量，放置磨口瓶中保存。

A3 檢驗方法

A 3. ， 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(guān)規(guī)定執(zhí)行。

A3. 2 密度

向李氏比重瓶中加入煮沸并冷卻至約20℃的燕餾水至零刻度，塞緊瓶蓋，在 20士1℃的恒溫水槽中靜置1h 后，調(diào)整水面準確對準零刻度，擦干瓶頸內(nèi)壁附著水，通過長頸玻璃漏斗慢慢加人洗凈干燥的濾料樣品或顆粒小于4 m m 的錳礦承托料祥品100 g，邊加邊向上提升漏斗.避免漏斗附著水及瓶頸內(nèi)壁粘附樣品顆粒，旋轉(zhuǎn)并用手輕拍比重瓶，以驅(qū)除氣泡。塞緊瓶蓋，在20士1℃的恒溫水槽中靜置1 h 后，再用手輕拍比重瓶，以驅(qū)除氣泡，記錄瓶中水面刻度體積。

樣品的密度按式( A 1)計算。

    P =m / v  ----------------------------------------------( A 1 )

式中:P— 樣品的密度，g/cm3

m — 樣品的質(zhì)量，g;

v — 加樣品后瓶中水面刻度體積,cm ',

A 3. 3 鹽酸可溶率

將濾料樣品用蒸餾水洗凈，在105 .110℃的干燥箱中干燥至恒量。 稱取樣品50 g,置于500 m L 燒杯中，加入(1+ 1) 鹽酸 160 m L 使樣品完全浸沒，在室溫下靜置，偶作攪拌，待停止發(fā)泡 30 m in 后，傾出鹽酸溶液，用蒸餾水反復(fù)洗滌樣品，直至用pH 試紙檢查洗凈水呈中性為止。 把洗凈后的樣品移人已恒量的稱量瓶中，在 105^-110℃的干燥箱中干燥至恒量。

鹽酸可溶率按式(A 2)計算。

鹽酸可溶率 (% ) = m - m1/ m X 100…………………………………………(A 2)

式中:

m —－ 加鹽酸前樣品的質(zhì)量，g;

m1 —－ 加鹽酸后樣品的質(zhì)量，g。

A3. 4 破碎率和磨損率

濾料樣品經(jīng)洗凈干燥并通過篩選，取粒徑為0. 5- 1. 0 mm150 m m 的金屬圓簡內(nèi)，加入6顆直徑 8 m m 的軸承鋼珠，蓋緊筒蓋的振蕩機上振蕩 15 m in。 取出樣品，分別稱量通過篩孔徑 0.5 m m的樣品 50 g, 置于內(nèi)徑 50 m m 、高150mm，在行程為140 mm ,頻率150 次/min而截留于孔徑 0. 25 m m 篩上的樣品質(zhì)量和通過篩孔徑 。. 25 m m 的樣品質(zhì)量。

破碎率和磨損率分別按式( A 3)和式( A 4)計算。

破碎率 ( %)= m1 /m X100----------------------------------------(A3)

磨損率 ( %)= m2 /m X100----------------------------------------(A4)

式中:

m —－ 樣品的總質(zhì)量,g;

m1 －— 通過篩孔徑0. 5 m m 而截留于孔徑0. 25 mm 篩上的樣品質(zhì)量g;

m2－— 通過篩孔徑0. 25 m m 的樣品質(zhì)量g

A 3. 5 含泥量

稱取干燥濾料樣品500 g，置于 1 000 m L 洗料筒中，加人清水，充分攪拌5 m in，浸泡 2 h，然后在水中攪拌淘洗樣品，約 1 m in 后，把渾水慢慢倒入孔徑為。. 08 m m 的篩中。 測定前篩的兩面先用水濕潤。 在整個操作過程中，應(yīng)避免砂粒損失。再向筒中加入清水，重復(fù)上述操作，直至簡中的水清沏為止。用水沖洗截留在篩上的顆粒，并將篩放在水中來回搖動，以充分洗除小于。. 08m m 的顆粒。然后將篩上截留的

顆粒和筒中洗凈的樣品一并倒入搪瓷盆中，置于 105^-110℃的千燥箱中干燥至恒量。

含泥量按式(A 5)計算。

含 泥 量 （%）=m一m1/m X 100----------------------------------------(A5)

式中: m — 淘洗前樣品的質(zhì)量，g;

m1 — 淘洗后樣品的質(zhì)量，g。

A3. 6 篩分

稱取千燥的濾料樣品100 g,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*上一只篩上，底盤放在*下部。 然后蓋上頂蓋，在行程140 m m ,頻率 150 次/m in 的振蕩機上振蕩20 m in，以每分鐘內(nèi)通過篩的樣品質(zhì)量小于樣品的總質(zhì)量的。. 1% 作為篩分終點。 然后稱出每只篩上截留的濾料質(zhì)量，按表A 1填寫和計算所得結(jié)果，并以表A 1 中篩的孔徑為橫坐標，以通過該篩孔樣品的百分數(shù)為縱坐標繪制篩分曲線。根據(jù)篩分曲線評定天然錳砂濾料的粒徑是否符合要求，

均勻系數(shù)。

表A 1中:m — 天然錳砂濾料樣品的總質(zhì)量,g,

m 8= m7+ m6

m 9=m8+m5+ m7+ m6+m5

m10= m9+m4+m7+ m6+m5+m4

m11= m10+m3+m7+m6+ m5+ m4+m3m

m12=m11+m2+m7+ m6+ m 5+ m 4+ m 3+ m 2

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范圍分組測定。測定前將樣品洗凈和干燥至恒量，并按下述步驟分別測定。

                                  表 A 1

粒徑 4^-8 m m 或 8^ 16 m m 的樣品，稱取 300 g，慢慢加入盛有 250 m L (V3)煮沸并冷卻至20℃左右的水的500 m L 量筒中，旋轉(zhuǎn)及用手輕拍量筒，以驅(qū)除氣泡。 在 20士1℃的恒溫水槽中靜置 1 h 后，再用手輕拍量筒，以驅(qū)除氣泡，記錄量筒中水面刻度體積(V3),

錳礦承托料的密度按式(A 6)計算。

P = m/ v2-v1--------------------------------------------------( A 6 )

式中:P— 樣品的密度，g/cm ':

m 樣品的質(zhì)量，g;

V1— 加樣品前量簡中水面刻度體積，cm3;

V2— 加樣品后量筒中水面刻度體積，cm3,

A3. 8 錳礦承托料的含泥量

將樣品在105^-110℃的干燥箱中干燥至恒量，并按表A 2規(guī)定分別測定。

                                  表 A 2

稱取上表中規(guī)定的樣品質(zhì)量，置于搪瓷盆中并加入清水漫泡2 h 后，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(A 5)計算。

附 錄 B

濾料和承托科的鋪裝方法

(參考件)

本鋪裝方法適用于天然錳砂濾料濾池。

B 1 準備

B l.配水系統(tǒng)安裝完畢以后，先將濾池內(nèi)雜物全部清除，并疏通配水孔眼和配水縫隙，然后再用反沖洗法檢查配水系統(tǒng)是否符合設(shè)計要求。

Bl. 2 在濾池內(nèi)壁按承托料和濾料的各層頂高，畫水平線，作為鋪裝高度標記。

B1. 3 仔細檢查不同粒徑范圍的承托料，按其粒徑范圍，從大到小依次清洗，以備鋪裝。

B2 鋪裝

B2. 1 鋪裝*下一層承托料時，應(yīng)注意避免損壞濾池的配水系統(tǒng)。 待裝承托料應(yīng)吊運到內(nèi)，再行鋪撒;或者使池內(nèi)充水至排水槽頂，再向水中均勻撤料，然后排水，使水面降至該層頂面高度水平線，用鍬鋪勻。鋪裝人員不應(yīng)直接在承托料上站立或行走，而宜站在木板上操作;在池內(nèi)的操作人員應(yīng)盡量少，以免造成承托料的移動。 在下一層鋪裝完成后，才能鋪裝上一層承托料。

B2. 2 每層承托料的厚度應(yīng)準確、均勻，用鍬或刮板刮動表面，使其接近于水平面，高度應(yīng)與鋪裝高度標記水平線相吻合。

B2. 3 在鋪完2- 4 m m 的承托料后，應(yīng)用該撼池上限沖洗強度沖洗，以排除承托料中的泥沙。

B2.4 承托料全部分層鋪裝就位后，采用從池頂向水中均勻撤料的方法，撒人預(yù)計數(shù)量的濾料(包括應(yīng)括除的輕物質(zhì)和小于指定下限粒徑的細順粒) ，然后進行沖洗。 沖洗后刮除輕物質(zhì)和小于指定下限粒徑的顆粒。 按上述方法操作后，如濾料厚度達不到規(guī)定的數(shù)值，應(yīng)重復(fù)上述操作直到符合要求為止。

附加說明:

本標準由建設(shè)部標準定額研究所提出。

本標準由建設(shè)部水處理設(shè)備器材標準技術(shù)歸口單位中國市政工程華北設(shè)計院歸口。

本標準由哈爾濱建筑大學(xué)負責(zé)起草。

本標準主要起草人:李圭白、李星。

本標準委托哈爾濱建筑大學(xué)負責(zé)解釋。