一种生物滤层除铁锰的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108423839A(43)申请公布日2018.08.21(21)申请号201810199298.1(51)Int.Cl.(22)申请日2018.03.12C02F3/34(2006.01)C02F101/20(2006.01)(66)本国优先权数据C02F103/06(2006.01)201810143401.02018.02.11CN(71)申请人北京理工大学珠海学院地址519000广东省珠海市唐家湾金凤路6号申请人珠海京工检测技术有限公司(72)发明人王磊欧阳文璟林楚宏关晓辉蔡阳伦欧阳珊唐丽萍矫庆泽黄锦勇(74)专利代理机构广州三环专利商标代理有限公司44202代理人温旭权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种生物滤层除铁锰的方法(57)摘要本发明公开了一种生物滤层除铁锰的方法，包括以下步骤：选取粒径0.6～1.2cm的卵石放入直径为10cm，高为120cm的滤柱中作为垫层；选取粒径0.6～1.6mm的锰砂为滤料；在实验室对微生物扩大培养制得高浓度、高活性的菌液；将菌液循环接种到锰砂滤料表面，每天循环2次，停留时间为12h，循环7天，生物挂膜成功；将地下水以1m/h的慢滤速通入滤柱对挂膜进行培养，之后逐渐小幅提升滤速；在滤层生物接种挂膜培养30天后，测定出水的铁锰浓度皆为痕量并且稳定，说明此时滤层已经成熟。该方法，采用生物挂膜法、接菌量及培养参数，生物滤层成熟时间明显缩短，时效性得以提高，对滤层进行接种后，除铁锰效果得到明显加强。CN108423839ACN108423839A权利要求书1/1页1.一种生物滤层除铁锰的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、选取直径为10cm，高为120cm的滤柱，备用；S2、选取粒径0.6～1.2cm的卵石放入步骤S1所得的滤柱中作为垫层，垫层厚15cm；S3、选取粒径0.6～1.6mm的锰砂为滤料，放入步骤S2所得的滤柱中作为滤层，滤层厚70cm；S4、从成熟锰砂表面分离纯化获得微生物，在实验室对微生物扩大培养制得高浓度、高活性的菌液；S5、将步骤S4所得的菌液按照液料比为V菌液：V滤料＝1:3(略大于滤料孔隙率)的接菌量，将菌液循环接种到步骤S3中的锰砂滤料表面，每天循环2次，停留时间为12h，循环7天，生物挂膜成功；S6、将地下水以1m/h的慢滤速通入滤柱对挂膜进行培养，之后逐渐小幅提升滤速，生物滤层成熟前滤速最大不超过3m/h，反冲洗强度为10L/(m2·s)，时间2min，周期为5天；S7、在滤层生物接种挂膜培养30天后，测定出水的铁锰浓度皆为痕量并且稳定，说明此时滤层已经成熟；S8、生物滤层成熟后反冲洗强度为12L/(m2·s)，时间3min，周期为3～4天；S9、选用Fe2+为0.5～8.0mg/L，Mn2+为0.5～3.0mg/L水样作为试验原水，曝气后进行过柱试验。2.根据权利要求1所述的一种生物滤层除铁锰的方法，其特征在于，所述试验原水温度为10～14℃，pH值为6.50～6.80，DO曝气前后分别为0.8～1.0mg/L、6.5～7.4mg/L。3.根据权利要求1所述的一种生物滤层除铁锰的方法，其特征在于，所述试验原水Fe2+为0.5mg/L。4.根据权利要求1所述的一种生物滤层除铁锰的方法，其特征在于，所述试验原水Fe2+为1.5mg/L。5.根据权利要求1所述的一种生物滤层除铁锰的方法，其特征在于，所述试验原水Fe2+为2.5mg/L。6.根据权利要求1所述的一种生物滤层除铁锰的方法，其特征在于，所述曝气采用跌水曝气方式，跌水高度为40cm。2CN108423839A说明书1/4页一种生物滤层除铁锰的方法技术领域[0001]本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种生物滤层除铁锰的方法。背景技术[0002]我国有丰富的地下水资源，其中有不少地下水源含有过量的铁和锰，这些地下水如直接作为饮用水会损害人体健康。随着人们生活水平的日益提高，饮水安全越来越受到重视，特别是水质中含有的铁离子和锰离子的浓度较高，如果直接作为生活饮水，由于铁锰超标对人体造成较大影响，诸如人体中铁过度对心脏的影响，锰超标时对中枢神经的影响等，国家规定饮用水中铁离子含量应≤0.3mg/L，锰离子含量应≤0.1mg/L。众所周知，铁和锰都是人体需要的元素，只要水中含量不超标，就不会于影响人们的身体健康。但水中铁含量>0.3mg/L时，水就会变浊，超过1mg/L时，水就会具有铁腥味，这会直接影响水的饮用质量。目前，地下水除铁除锰的工艺主要有曝气催化氧化过滤、吸附法等，但上述工艺处理效果并不稳定，成本较高，操作流程复杂，生产效率较低，铁锰去除不彻底，仍需进一步改进。例如，现有地下水除铁除锰技术一般采用接触氧化法，曝气到过滤的