一种提高生物除铁锰效能的装置及方法与流程

文档序号:12391508阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种提高生物除铁锰效能的装置,其特征在于:包括与原水进水管连通的跌水曝气池(1),该跌水曝气池的跌水高度为40~50cm,所述跌水曝气池通过水管与集水槽(2)连通,该集水槽通过水管经第一水泵(3)与一滤柱(4)的入水口(5)连通,该滤柱的底部开设有出水口(6),所述出水口处连通有出水管道(7),设有反冲洗进水管道(8),该反冲洗进水管道经第二水泵(9)与出水口(6)连通;所述滤柱(4)的底部铺设有粒径为0.6~1.2cm卵石形成的15~20cm厚的垫层(10),该垫层的上部铺设有粒径为0.6~1.6mm锰砂滤料形成的65~75cm厚的滤层(11),其中锰砂滤料的表面接种有铁氧化菌种和锰氧化菌种。

2.根据权利要求1所述的提高生物除铁锰效能的装置,其特征在于:所述跌水曝气池(1)的跌水高度为40cm,所述垫层(10)的厚度为15cm,所述滤层(11)的厚度为70cm。

3.根据权利要求1所述的提高生物除铁锰效能的装置,其特征在于:所述滤柱(4)的侧壁上自上向下间隔开设有若干个取样口(12),该若干个取样口之间的间隔为13~18cm,且最上端的取样口(12)距离滤层(11)的顶部上方10~15cm。

4.根据权利要求3所述的提高生物除铁锰效能的装置,其特征在于:所述滤柱(4)的上端侧壁上还开设有溢流口(13),该溢流口的位置低于滤柱的入水口(5)且高于最上端的取样口。

5.根据权利要求1所述的提高生物除铁锰效能的装置,其特征在于:所述反冲洗进水管道(8)上位于出水口(6)与第二水泵(9)之间处设有流量计(14)。

6.一种提高生物除铁锰效能的方法,其特征在于:包括下述步骤:

(a)装置的搭建:将原水进水管与跌水高度为40~50cm的跌水曝气池(1)连通,然后将跌水曝气池通过水管与集水槽(2)连通,将第一水泵(3)的进水口通过水管与集水槽连通,将第一水泵(3)的出水口通过水管与滤柱(4)的入水口(5)连通;在滤柱的底部铺设粒径为0.6~1.2cm卵石形成的15~20cm厚的垫层(10),在该垫层的该垫层的上部铺设粒径为0.6~1.6mm锰砂滤料形成的65~75cm厚的滤层(11);在滤柱底部的出水口(6)处连接一出水通道(7),并将反冲洗进水管道(8)与该出水口连通,在该反冲洗进水管道上设置第二水泵(9)和流量计(14);

(b)对锰砂滤料进行生物挂膜:从成熟锰砂表面分离纯化获得铁氧化菌种和锰氧化菌种,然后将获得的菌种经扩大培养制得菌液,将该制得的菌液按照液料比略大于锰砂滤料孔隙率的接菌量将菌液循环接种于锰砂滤料表面,接种循环7~8天,每天2~3次,每次停留时间为8~12小时;

(c)滤柱培养:生物挂膜结束后,将积蓄在集水槽(2)内的由跌水曝气池(1)进行曝气后的地下水原水通过第一水泵(3)的作用,最初以1~1.2m/h的慢速率通入滤柱内,以后逐渐小幅提升滤速,其中滤层中的锰砂滤料成熟前的滤速不高于3m/h,其反冲洗强度为10~11L/(m2·s),时间1.5~2.0min,周期为5~6天;共运行28~30天后滤柱中的锰砂滤料培养成熟;

(d)地下水的生物除铁锰:将积蓄在集水槽(2)内的由跌水曝气池(1)进行曝气后的地下水原水通过第一水泵(3)的作用,以6~12m/h的速率通过滤柱,其反冲洗强度为12~13L/(m2·s),时间2.5~3.0min,周期为3~4天。

7.根据权利要求6所述的提高生物除铁锰效能的方法,其特征在于:步骤(a)中所述跌水曝气池(1)的跌水高度为40cm,所述垫层(10)的厚度为15cm,所述滤层(11)的厚度为70cm。

8.根据权利要求6所述的提高生物除铁锰效能的方法,其特征在于:步骤(b)中所述液料比为V菌液:V滤料=1:3~4。

9.根据权利要求6所述的提高生物除铁锰效能的方法,其特征在于:步骤(c)中地下水原水通入滤柱的最初速率为1m/h的慢速率通入滤柱内,反冲洗强度为10L/(m2·s),时间2.0min,周期为5天;共运行30天后滤柱中的锰砂滤料培养成熟。

10.根据权利要求6所述的提高生物除铁锰效能的方法,其特征在于:步骤(d)中所述反冲洗强度为12L/(m2·s),时间3.0min。

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