一种农村地下饮用水除铁锰的方法
【专利摘要】一种农村地下饮用水除铁锰的方法，步骤如下：1）利用射流曝气系统去除地下饮用水中部分二价铁；2）利用生物滤池系统去除地下饮用水中剩余的二价铁和二价锰；3）通过臭氧、紫外或氯气水中消毒达到卫生学指标，经提升至集中供水塔，向所服务的农村居民住宅供水。本发明的优点是：该农村地下饮用水除铁锰的方法采用射流曝气和生物滤池两级除铁锰的方式，工艺简单、成本低、易于实施；生物滤池采用多级滤料过滤，优势互补且不易堵塞，提高了处理效率。
【专利说明】一种农村地下饮用水除铁锰的方法 【技术领域】
[〇〇〇1] 本发明属于环境工程饮用水处理【技术领域】，具体涉及一种农村地下饮用水除铁锰 的方法，适用于地下饮用水铁锰浓度较高、城镇供水不能达到的农村地区。 【背景技术】
[0002] 水是人们日常生活必不可少的资源，生活饮用水的水质直接关联人们的身体健 康。我国地下水资源丰富，而且地下水作为饮用水资源具有水质相对稳定、处理工艺简单等 优势，但是大部分地区尤其是东北地区地下饮用水中含有过量的铁、锰，严重影响当地饮水 安全，这些区域内很大一部分都是经济和知识水平相对落后的农村，技术资源匮乏，不具备 建设集中供水水站的建设能力，急待低成本去铁锰净水技术和不同规模处理能力设备的供 应。
[0003] 地下饮用水中的铁、锰均以正二价的形式存在。不同的是二价铁较容易氧化成三 价铁，进而形成氢氧化铁沉淀被去除；而二价锰具有较强的稳定场，自然状态下难以形成沉 淀被分离。
[0004] 在20世纪50年代初期，我国就开始研究去除地下饮用水中铁锰的工艺，先后经过 自然氧化法、接触氧化法、生物法三个发展阶段，近几年又综合了如膜技术等处理方法，目 前已取得了较为明显的成绩。
[0005] 铁和锰的性质相似，所以水处理中常将两者同步去除。现在很多地方都建立了除 铁、除锰水厂，但是效果并不理想。一方面传统的滤料曝气法虽然有效果，但是运行管理不 便；而接触曝气法对活性滤膜的研究并不成熟。另一方面，生物滤床法还处于实验室开发阶 段，离工程性运作还有较大差距；而在其他领域已进入工程性运作的膜技术，在未研究出如 何应对膜污染和管理维护等问题前，仍难以投入实际应用。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种农村地下饮用水除铁锰的方 法，该方法利用射流曝气系统，使地下饮用水与氧气充分接触，将二价铁氧化成三价铁进而 形成氢氧化铁沉淀得以过滤去除；同时利用后续的生物滤池上自然形成的含铁质和锰质的 活性滤膜使剩余的二价铁、二价锰在自催化作用下被进一步氧化成沉淀，从而达到整体的 去除效果，最后通过紫外或臭氧消毒达到卫生学指标，经济适用且管理方便。
[0007] 本发明的技术方案： 一种农村地下饮用水除铁锰的方法，步骤如下： 1) 利用射流曝气系统去除地下饮用水中部分二价铁： 抽出的地下饮用水进入射流曝气系统，射流曝气系统设有射流曝气器并使地下饮用水 与氧气充分接触，将二价铁氧化成三价铁进而形成氢氧化铁沉淀得以过滤去除； 2) 利用生物滤池系统去除地下饮用水中剩余的二价铁和二价锰： 将经过射流曝气系统的地下饮用水进入生物滤池系统，射流曝气系统由单列串联或双 列串联的生物滤池组成，生物滤池内装填有生物填料，其中下部为混装的粒径为7-10mm石 英砂和碎石、中部为粒径为5-7_的锰砂、上部为混装的混装的粒径为3-5_的活性炭和陶 粒，利用生物滤池锰砂填料上自然形成的含铁质和锰质的活性滤膜使剩余的二价铁和二价 锰在自催化作用下被进一步氧化成沉淀，从而达到整体的去除效果； 3)通过臭氧、紫外或氯气水中消毒达到卫生学指标，经提升至集中供水塔，向所服务的 农村居民住宅供水。
[0008] 本发明的优点是： 该农村地下饮用水除铁锰的方法采用射流曝气和生物滤池两级除铁锰的方式，工艺简 单、成本低、易于实施；生物滤池采用多级滤料过滤，优势互补且不易堵塞，提高了处理效 率。 【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1为本发明的工艺流程图。 【具体实施方式】
[0010] 本发明是在对现有地下饮用水铁锰处理方法进行深入系统的对比研究之后完成 的对农村地下饮用水铁锰净化方法的设计，它通过射流曝气、多级生物滤池、消毒等方法的 组合运用，从而形成一种特别适合于农村地区地下饮用水铁锰净化的方法。下面参照附图 1说明本发明的【具体实施方式】。
[0011] 实施例： 一种农村地下饮用水除铁锰的方法，步骤如下： 1) 利用射流曝气系统去除地下饮用水中部分二价铁： 抽出的地下饮用水进入射流曝气系统，射流曝气系统设有射流曝气器并使地下饮用水 与氧气充分接触，将二价铁氧化成三价铁进而形成氢氧化铁沉淀得以过滤去除； 2) 利用生物滤池系统去除地下饮用水中剩余的二价铁和二价锰： 将经过射流曝气系统的地下饮用水进入生物滤池系统，射流曝气系统由单列串联或双 列串联的生物滤池组成，生物滤池内装填有生物填料，其中下部为混装的粒径为7-10_石 英砂和碎石、中部为粒径为5-7_的锰砂、上部为混装的混装的粒径为3-5_的活性炭和陶 粒，利用生物滤池锰砂填料上自然形成的含铁质和锰质的活性滤膜使剩余的二价铁和二价 锰在自催化作用下被进一步氧化成沉淀，从而达到整体的去除效果； 3) 通过臭氧、紫外或氯气水中消毒达到卫生学指标，经提升至集中供水塔，向所服务的 农村居民住宅供水。
[0012] 本发明处理效果检测： 按30吨/日，200户小型农村地下饮用水铁锰净化设计。
[0013] 所述的地下饮用水铁锰指标经测定如表1所示 表1地下饮用水进水水质指标
【权利要求】
1. 一种农村地下饮用水除铁锰的方法，其特征在于步骤如下： 1) 利用射流曝气系统去除地下饮用水中部分二价铁： 抽出的地下饮用水进入射流曝气系统，射流曝气系统设有射流曝气器并使地下饮用水 与氧气充分接触，将二价铁氧化成三价铁进而形成氢氧化铁沉淀得以过滤去除； 2) 利用生物滤池系统去除地下饮用水中剩余的二价铁和二价锰： 将经过射流曝气系统的地下饮用水进入生物滤池系统，射流曝气系统由单列串联或双 列串联的生物滤池组成，生物滤池内装填有生物填料，其中下部为混装的粒径为7-10_石 英砂和碎石、中部为粒径为5-7_的锰砂、上部为混装的混装的粒径为3-5_的活性炭和陶 粒，利用生物滤池锰砂填料上自然形成的含铁质和锰质的活性滤膜使剩余的二价铁和二价 锰在自催化作用下被进一步氧化成沉淀，从而达到整体的去除效果； 3) 通过臭氧、紫外或氯气水中消毒达到卫生学指标，经提升至集中供水塔，向所服务的 农村居民住宅供水。
【文档编号】C02F9/14GK104108838SQ201410383171
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2014年8月6日
【发明者】翟中葳 申请人:农业部环境保护科研监测所