地下水中铁的形态与除铁工艺选择

□孙乃武 孙惠聪

我省地下水中含铁比较普遍，且随着其来源的不同，存在的形态也不同。在农村饮水安全工程中，过去是单井单屯逐渐发展为一井多屯和集中连片供水，故对水质安全保证和建设投资及常年运转管理要求也越来越高。如何正确地掌握地下水中铁质的存在形态及含量，正确选择合理的除铁工艺，显得尤为重要。

一、地下水中铁的存在形态及其来源

铁在地壳的表层含量约为6%，仅次于氧、硅、铝而占第四位。地壳中的铁质多半分散于各种晶质沉积岩中，它们都是难溶的化合物。Fe3+在水中的溶解度极小。当PH=5 时，Fe3+在水中的溶解度不足0.001mg/L，所以天然地下水中实际上不含有溶解性的Fe3+。Fe2+的溶解度略高于Fe3+，是地下水中铁质的主要成份。

地壳岩土中的铁质大量进入地下水中，大致有以下几种途径：

（一）地面上富含铁沉积岩层中的三价铁在大气降水淋滤作用下，进入水体或地下水中，在汇入和渗透时，受到水体中有机物质的影响还原为二价铁。如海林市红甸子河，就是沸石矿中铁使地面Fe3+含量增大，地下水在与河水相互补给时进入地下水，水质中Fe2+呈递减形式从河漫滩至一级阶地分布。

（二）含有二氧化碳的地下水对岩土中二价铁的溶解作用。

对氧化亚铁：

对碳酸亚铁：

（三）在河谷漫滩、阶地和冲洪积平原地下水中，三价铁在还原条件下被还原为二价铁而溶解。在富含有机质的地层中，常由于微生物的强烈作用而处于嫌气的还原条件下，这时溶解氧被消耗殆尽，有机物进行嫌气分解产生大量硫化氢、腐殖酸、沼气、二氧化碳等。……