[发明专利]一种基于生物除铁除锰工艺的同时去除铁锰氨氮浊度的方法

说明书

技术领域

本发明属于地下水处理领域，具体涉及基于生物除铁除锰工艺的地下水同时去除铁锰氨氮浊度的方法。

背景技术

地下水水质稳定，不易受到污染，是人们优良的饮用水和理想的工业水源。但是一些地区的地下水中常常含有铁、锰，以及氨氮，严重影响了其使用价值，因此必须予以去除。生物除铁除锰工艺因其工艺流程简单、处理效果好、运行状况稳定、占地面积小、投资费用少等优点，在我国多个含铁含锰地下水厂地得到了应用。然而在生物除铁除锰过程中，地下水中的二价铁被化学氧化或铁细菌氧化为三价铁氧化物，附着在滤料上或被滤料拦截；二价锰被锰氧化菌氧化成二氧化锰，并附着在滤料上。反冲洗只能将大部分的铁氧化物和小部分的锰氧化物从滤料上冲洗掉；随着滤池的运行，附着在滤料上的铁、锰氧化物逐渐增多，滤料粒径逐渐增大。浊度的去除主要依靠滤料的拦截，尤其是粒径较小的上、中层滤料；而上、中层滤料是铁锰的主要去除滤层，粒径增长较快，因此生物除锰水厂运行一段时间后浊度会有不同程度的升高。

生物除铁除锰工艺对铁锰具有很好的去除效果，但是运行一段时间以后，出水浊度会有不同程度的升高。我国新的饮用水标准中的浊度由原来的3NTU降到了1NTU。因此，生物除铁除锰水厂的浊度去除成为亟待解决的问题，目前尚无生物除铁除锰工艺在有效去除去除铁锰氨氮的同时去除浊度方面的报道。

发明内容

本发明是要解决现有的生物除铁除锰技术的出水浊度高的技术问题，而提供一种基于生物除铁除锰工艺的同时去除铁锰氨氮浊度的方法。

本发明的基于生物除铁除锰工艺的同时去除铁锰氨氮浊度的方法按以下步骤进行：

一、组装二级反应器系统：

二级反应器系统由一级滤柱、二级滤柱，调节水箱、中间水箱、第一潜水泵、第二潜水泵、第一反冲洗管和第二反冲洗管组成；

其中一级滤柱由一级柱体、第一承托层、一级锰砂滤料层和一级混合器组成，一级混合器设置在一级柱体内的上部，第一承托层设置在一级柱体内的下部，在第一承托层上设置有一级锰砂滤料层，一级锰砂滤料层分上下两层，上层厚度为0.6m～0.7m，锰砂滤料的粒径为2～2.5mm，而且上层滤料层中有30～40cm厚的滤料层的滤料表面长有铁氧化菌、锰氧化菌和硝化菌；下层厚度为0.6m～0.7m，锰砂滤料的粒径为2.5～3mm；设置在一级柱体顶部的进水口与混合器连通，设置在一级柱体底部的一级出水口与中间水箱连接，同时第一反冲洗管与一级出水口连通；在一级柱体的侧壁上设置一级取样口，第一潜水泵设置在调节水箱中，第一潜水泵的出水口与一级进水口连通；

二级滤柱由二级柱体、第二承托层、二级锰砂滤料层和二级混合器组成，二级混合器设置在二级柱体内的上部，第二承托层设置在二级柱体内的下部，在第二承托层上设置有二级锰砂滤料层，二级锰砂滤料层的厚度为1m～1.2m，锰砂滤料的粒径为0.5～1.0mm，设置在二级柱体顶部的二级进水口与二级混合器连通，设置在二级柱体底部的二级出水口，同时第二反冲洗管与二级出水口连通；在二级柱体的侧壁上设置二级取样口，第二潜水泵设置在中间水箱中，第二潜水泵的出水口与二级进水口连通；

二、滤柱培养：

将地下水曝气后通入调节水箱3，调节水箱中的水的pH为7～7.1，溶解氧浓度大于8mg/L，水温7.5～8.5℃；再经第一潜水泵泵入一级滤柱中，在一级滤柱滤速为3.5～4m/h的条件下将一级出水注入中间水箱，一级出水再经第二潜水泵泵入二级滤柱中，在二级滤柱滤速为5.5～6m/h的条件下出水，共运行30～40天，滤柱培养成熟；在一级滤柱运行48h后采用经第一反冲洗管通入水进行反冲洗，反冲洗强度12～14L/(s·m²)，反冲洗时间6～7min，在二级滤柱运行96～144h后采用经第二反冲洗管通入水进行反冲洗，反冲洗强度为12～14L/(s·m²)，反冲洗时间2～3min；

三、地下水处理：