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除鉄・除マンガン処理

ここでは鉄やマンガンを除去する方法をいくつか紹介します。
鉄は非常に酸化しやすく容易に不溶解性の水酸化第二鉄となるため、濃度が高くない限りは物理ろ過法単独で除去することが一般的です。ただし次亜塩素酸ナトリウム等の酸化剤を注入できない場合はトヨレックスFシリーズによる接触酸化法を用いることもあります。
マンガンは鉄と異なり非常に酸化しにいため、pHが中性付近の場合は空気ではほぼ酸化せず、さらに次亜塩素酸ナトリウムのような塩素系酸化剤では酸化するまでに数時間かかります。そのためフェロライトMC・GCシリーズやマンガン砂による接触酸化法を用いた方法が一般的です。
また原水中の鉄やマンガンの濃度が高い場合は、凝集沈澱法や接触酸化法を前処理として使用することもあります。
生物処理法は浄水場の緩速ろ過法に代表される処理方法で、非常に清澄な処理水を得ることができます。ただし高濃度の鉄やマンガンに対応しにくいことや、ろ過速度を低くしなければ除去しにくいなどの問題点もあります。
イオン交換・膜処理の場合、鉄やマンガンがイオン交換樹脂やRO膜に凝着するため、定期的な薬品洗状が必要になることから水道水質基準以下のような低濃度で使用される事例が多いと言えます。

処理方法 処理方法の概要
物理ろ過法 酸化剤によって、水中の鉄イオン(Fe2+)またはマンガンイオン(Mn2+)を不溶性の水酸化第二鉄(Fe(OH)3)や二酸化マンガン(MnO2)などに酸化し析出させて、物理ろ過で除去する方法。
接触酸化法※ 鉄の場合はトヨレックスFのようなオキシ水酸化鉄(FeOOH)を被覆させたろ過材を、マンガンの場合はフェロライトGC・MCのような二酸化マンガンを被覆させたろ過材を使い、それらの自触媒反応によって鉄イオンやマンガンイオンを除去する方法。
生物処理法 ろ過砂などの充填剤に鉄バクテリアなどの細菌を繁殖させて、細菌によって鉄やマンガンを除去する方法。
イオン交換法 イオン交換樹脂用いて鉄イオンやマンガンイオンを除去する方法。
凝集沈殿法 物理ろ過法同様に、酸化剤を加えて鉄やマンガンを酸化析出後、鉄やマンガンを凝集剤の添加によって凝集・沈澱させて、その上水(うわみず)を回収する方法。

※接触酸化法は、酸化触媒法、酸化ろ過法とも呼ぶこともあります。

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