中華人民共和國(guó)城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
水處理用天然錳砂濾料 CJ/T 3041—1995
The filter manganese ore for water treatment
1主題內(nèi)容與適用范圍；
本標(biāo)準(zhǔn)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(yàn)方法以及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等方面的要求。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于生活飲用水的地下水除鐵除錳過(guò)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砂承托料，亦可參照使用。
2引用標(biāo)準(zhǔn)；
GB5749生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)
GB6003試驗(yàn)篩
GBJ13室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范
3錳砂濾料及錳礦砂承托料的技術(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MnO2計(jì)，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(guò)科學(xué)試驗(yàn)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為3.2g/cm3至3.6g/cm3范圍內(nèi)。使用中對(duì)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(jì)，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(jiàn)泥土、頁(yè)巖和外來(lái)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(duì)人體有毒、有害物質(zhì)。
3.7錳礦承托料的粒徑
4.錳礦砂承托料的技術(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(jiàn)泥土、頁(yè)巖和外來(lái)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(duì)人體有毒、有害物質(zhì)。
4.4.錳礦承托料的粒徑
5.檢驗(yàn)方法；
檢驗(yàn)方法按附錄A的規(guī)定進(jìn)行。
6標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存；
6.1標(biāo)志
表1
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分類(lèi) |
天然錳砂濾料 |
錳砂承托料mm |
||
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2～4 |
4～8 |
8～16 |
||
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字的顏色 |
橙 |
黃 |
綠 |
藍(lán) |
6.2包裝
6.3 運(yùn)輸和貯存
附錄A天然錳砂濾料的檢驗(yàn)方法；（補(bǔ)充件）
A.1總則；
A.2取樣；
錳礦承托料的取樣量可根據(jù)測(cè)定項(xiàng)目計(jì)算。
A.3檢驗(yàn)方法；
用作天然錳砂濾料和承托層的錳礦石，其含錳的測(cè)定可按GB 1506的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行�！�
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后，調(diào)整水面準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)零刻度，擦干瓶頸內(nèi)壁附著水，通過(guò)長(zhǎng)頸玻璃漏斗慢慢加入洗凈干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±1oC的恒溫水槽中靜置1h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(A1)計(jì)算。
p＝m/V
(A1)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，cm3。
將濾料樣品用蒸餾水洗凈，在105～110°C的干燥箱中干燥至恒量。稱(chēng)取樣品50g，置于500mL燒杯中，加入(1+1)鹽酸160mL使樣品完全浸沒(méi)，在室溫下靜置，偶作攪拌，待停止發(fā)泡30min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。把洗凈后的樣品移入已恒量的稱(chēng)量瓶中，在105～110°C的干燥箱中干燥至恒量。
鹽酸可溶率按式(A2)計(jì)算。
鹽酸可溶率(%)＝m-m1/m ×100
(A2)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；
錳砂濾料樣品經(jīng)洗凈干燥并通過(guò)篩選，取粒徑為0.5～1.0mm的樣品50g，置于內(nèi)徑50mm、高150mm的金屬圓筒內(nèi)，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(jī)上振蕩150min。取出樣品，分別稱(chēng)量通過(guò)篩孔徑0.5mm而截留于孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量和通過(guò)篩孔徑0,25mm的樣品質(zhì)量。
破碎率和磨損率分別按式(A3)和式(A4)計(jì)算。
破碎率(%)=m1/m ×100 (A3)
磨損率(%)=m2/m ×100 (A4)
式中：m—樣品的總質(zhì)量，g；
m1—通過(guò)篩孔徑0.5mm而截留于孔徑0.25mm篩上的樣品質(zhì)量，g；
m2—通過(guò)篩孔徑0.25mm的樣品質(zhì)量，g。
稱(chēng)取干燥濾料樣品500g，置于1000mL洗料筒中，加入清水，充分?jǐn)嚢?span lang="EN-US" style="font-size:12px;font-family:SimSun;color:#000000;">5min，浸泡2h，然后在水中攪拌淘洗樣品，約1min后，把渾水慢慢倒入孔徑為0.08mm的篩中。測(cè)定前篩的兩面先用水濕潤(rùn)。在整個(gè)操作過(guò)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，直至筒中的水清澈為止。用水沖洗截留在篩上的顆粒，并將篩放在水中來(lái)回?fù)u動(dòng)，以充分洗除小于0.08mm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盤(pán)中，置于105～110°C的干燥箱中干燥至恒量。
含泥量按式(A5)計(jì)算。
含泥量(%)＝m-m1/m ×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；
稱(chēng)取干燥的濾料樣品100g，置于一組試驗(yàn)篩（按篩孔由大至小的順序從上到下套在一起）的最上一只篩上，底盤(pán)放在最下部。然后蓋上頂蓋，在行程140mm、頻率150 次/min的振蕩機(jī)上振蕩20min，以每分鐘內(nèi)通過(guò)篩的樣品質(zhì)量小于樣品總質(zhì)量的0.1%作為篩分終點(diǎn)。然后稱(chēng)出每只篩上截留的濾料質(zhì)量，按表A1填寫(xiě)和計(jì)算所得結(jié)果，并以表A1中篩的孔徑為橫坐標(biāo)，以通過(guò)該篩孔樣品的百分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)繪制篩分曲線。根據(jù)篩分曲線評(píng)定天然錳砂濾料的粒徑是否符合要求，或確定濾料的有效粒徑和不均勻系數(shù)�！ �
表A1中：m—天然錳砂濾料樣品的總質(zhì)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
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(cè)定。測(cè)定前將樣品洗凈和干燥至恒量，并按下述步驟分別測(cè)定�！ �
表A1
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篩孔徑mm |
截留在篩上的樣品質(zhì)量g |
通過(guò)篩的樣品 |
|
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質(zhì)量g |
百分?jǐn)?shù)% |
||
| d1
d2
d3
d4
d5
d6
底盤(pán) |
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 |
錳礦承托料的密度按式(A6)計(jì)算。
p＝m/ V2-V1
(A6)式中p—樣品的密度，g/cm3；
m—樣品的質(zhì)量，g；
V1—加樣品前量筒中水面刻度體積，cm3；
V2—加樣品后量筒中水面刻度體積，cm3。
將樣品在105～110°C的干燥箱中干燥至恒量，并按表A2規(guī)定分別測(cè)定。
表A2
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樣品粒徑，mm |
<4 | 4～8 | 8～16 |
|
樣品質(zhì)量，g |
500 | 1500 | 2500 |
稱(chēng)取上表中規(guī)定的樣品質(zhì)量，置于搪瓷盆中并加入清水浸泡2h后，在水中攪拌淘洗樣品。以下操作按照本檢驗(yàn)方法
附錄B錳砂濾料和承托料的鋪裝方法（參考件）
本鋪裝方法適用于天然錳砂濾料濾池。
B.1準(zhǔn)備
B.1.1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(jì)要求。
B.1.2在濾池內(nèi)壁按承托料和濾料的各層頂高畫(huà)水平線，作為鋪裝高度標(biāo)記。
B.1.3仔細(xì)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。
B.2鋪裝
B.2.1鋪裝最下一層承托料時(shí)，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(yùn)到池內(nèi)，再行鋪撒；或者使池內(nèi)充水至排水槽頂，再向水中均勻撒料，然后排水，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(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(dòng)。在下一層鋪裝完成后，才能鋪裝上一層承托料。
B.2.2每層承托料的厚度應(yīng)準(zhǔn)確、均勻，用鍬或刮板刮動(dòng)表面，使其接近于水平面，高度應(yīng)與鋪裝高度標(biāo)記水平線相吻合。
B.2.3在鋪完2～4mm的承托料后，應(yīng)用該濾池上限沖洗強(qiáng)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后，采用從池頂向水中均勻撒料的方法，撒入預(yù)計(jì)數(shù)量的濾料（包括應(yīng)刮除的輕物質(zhì)和小于指定下限粒徑的細(xì)顆粒），然后進(jìn)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(dá)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(shuō)明：
本標(biāo)準(zhǔn)由建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由建設(shè)部水處理設(shè)備器材標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)歸口單位中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)院歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)由哈爾濱建筑大學(xué)負(fù)責(zé)起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：李圭白、李星。
本標(biāo)準(zhǔn)委托哈爾濱建筑大學(xué)負(fù)責(zé)解釋。
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