生物滤层中Fe^2＋的作用及对除锰的影响

通过无菌滤层与生物滤层的除铁、除锰对照试验,得出了生物滤层不但可以同时去除原水中的铁与锰离子,而且Fe^2 参与了除锰菌的代谢,对维系生物滤池中生物群系的平衡起到了至关重要的作用。同时,生物滤层对Fe^3 盐的固体微细粒子也有很好的捕捉去除作用。     

除铁除锰生物滤层最优化厚度的研究

除铁除锰生物滤层的厚度对滤池除铁除锰效果有至关重要的影响，而地下水水质是确定除铁除锰生物滤层厚度的重要因素。实验室滤柱试验的结果表明：不同铁、锰含量的地下水，其适宜的生物滤层厚度不同。生产运行试验也证明了上述结论并进一步得出：对于铁、锰含量较低的地下水，滤层的适宜厚度为900～1000mm，而对于铁、锰含量较高的地下水，生物滤层相应地要增厚至1000～1300mm。     

生物除铁、除锰滤层中铁、锰的氧化还原关系

为进一步掌握生物除铁、除锰滤层中铁、锰的氧化还原关系,以天然高铁高锰地下水为原水、成熟生物除锰滤料为试验材料,进行了一系列静态和动态试验。结果表明:高浓度的Fe2+能够还原高价态锰氧化物而溶出Mn2+,同时破坏滤层上部的生物除锰滤层结构,迫使高效生物除锰段下移,这一现象与微生物的存在与否无关,属于物理化学反应。     

生物滤层中Fe~(2+)的作用及对除锰的影响

通过无菌滤层与生物滤层的除铁、除锰对照试验 ,得出了生物滤层不但可以同时去除原水中的铁与锰离子 ,而且Fe2 + 参与了除锰菌的代谢 ,对维系生物滤层中生物群系的平衡起到了至关重要的作用。同时 ,生物滤层对Fe3+ 盐的固体微细粒子也有很好的捕捉去除作用     

维系生物除铁除锰滤池持续除锰能力的研究

沈阳开发区水厂的生物除铁除锰滤池经几年的运行后除锰能力大幅下降，致使出水锰浓度超标。经分析原因是：由于除锰过程中生成的铁锰氧化物部分沉积在滤料表面，滤池在长期运行后，其滤料粒径会逐渐增大，从而引起滤层结构的变化，最终导致滤池除锰能力被削弱。通过研究提出了维系滤池持续除锰能力的措施，即定期更换滤砂以保证滤层的结构。考虑换砂对滤层结构改善的程度以及换砂对滤层微生物的破坏，通过试验得到适宜的换砂量为10～15cm／a。     

溶解氧对含氨氮地下水生物除铁除锰效果的影响

采用生物滤柱进行了地下水除铁除锰效果的研究,通过检测滤柱不同滤层深度Mn^2＋、Fe^2＋、NH4^＋-N与DO浓度的变化,研究了各离子的去除效果与DO的关系,并对比了不同DO水平和不同滤速时离子的去除情况。结果表明,铁比锰和氨氮更优先被去除,滤速越低,溶解氧消耗越多。     

生物除铁除锰滤池的快速启动研究

通过实验室模拟滤柱试验和生产运行实践,确定了制约生物除铁除锰滤池快速启动的主要因素,即原水水质、滤速和反冲洗参数,给出了实际生物除铁除锰滤池快速启动的方法,可供有关技术人员参考。     

生物除铁除锰滤池的曝气溶氧研究

从理论计算和试验两方面探讨了生物除铁除锰滤池中的曝气溶氧问题。结果表明,生物滤层除铁除锰不需要高溶解氧,也不需要通过散除CO2来提高原水的pH值,相反CO2可作为微生物繁殖代谢的碳源。认为简单的曝气充氧方式与生物滤池的结合可大大简化传统的处理流程。     

生物除铁除锰滤池构造及过滤方式研究

对比试验表明,生物除铁除锰滤池的构造及过滤方式对生物滤层的建立及过滤性能有较大影响。上向流过滤能增大微生物生长繁殖空间,缩短滤层成熟期和保证成熟过程中出水水质;均质滤层是一种比较适于生物除铁除锰的滤池结构形式。     

生物除铁除锰滤层的溶解氧需求及消耗规律研究

针对高铁、高锰地下水中含有氨氮的问题,进行了生物除铁除锰过程中溶解氧需求及消耗规律的研究.结果表明:弱跌水曝气难以适应含氮地下水的净化对溶解氧的需求,在原水氨氮为1.2 mg/L、铁为15 mg/L、锰为1.5 mg/L左右的条件下,控制溶解氧>7.5 mg/L时,生物滤层才能培养成熟,出水锰离子浓度才能达标;过滤过程中溶解氧主要消耗在上部的45 cm滤层之内,用于铁的去除以及氨氮的硝化,下部除锰生物滤层能否得到充足的溶解氧是决定除锰成败的关键.     

Experiences of Biological Iron and Manganese Removal in Finland

Even though groundwater resources in Finland are adequate, and theoretically the total water consumption could be supplied from this source, in practice only about 50% of the total consumption is from groundwater. There are thousands of unconnected small aquifers dispersed all over the country, and the use of these as water supplies is not economically possible.
Biological iron and manganese removal systems appear to be a promising alternative to chemical treatment. In Finland the following biological treatment systems are in use: (i) VYREDOX method; (ii) overland flow method; (iii) slow sand filtration; (iv) re-infiltration; and (v) biological reactors.
Active iron and manganese bacteria play the most essential role in all these applications, and different methods of removal are discussed in detail in the paper.     

生物除铁除锰在地下水处理厂的应用

黑龙江省兰西镇地下水处理厂采用生物除铁除锰技术取得了满意的铁、锰去除效果。尽管原水含铁量为10～14mg/L、含锰量为0．65～1．1mg/L，出厂水水质仍然优于国家饮用水标准，总铁＜0．05～0．1mg/L，总锰＜0．05mg/L，彻底解决了兰西镇居民的生产和生活用水问题。     

生物固定化锰砂/石英砂滤柱的除铁除锰效能比较

通过在锰砂及石英砂上固定自行分离的纤发茵属细菌,研究了生物固定化锰砂及石英砂滤柱的除铁除锰能力.从水厂成熟滤砂上分离出的纤发菌属细菌,经16S rDNA鉴定为却Lepto-thrix cholodnii(98%)、Leptothrix discophora(99%)、Leptothrix mobilis(99%).纤发菌属固定化锰砂及石英砂滤柱对铁的去除率均可达90%以上,但锰砂滤柱的处理能力高于石英砂滤柱.当DO为5 mg/L时,锰砂及石英砂滤柱对锰的平均去除量分别为0.9 ms/L和0.6 mg/L;当DO提高到9mg/L时,两滤柱对锰的平均去除量分别增加到1.45 ms/L和1.1 mg/L,相应的去除率分别从45%、34.5%提高到74.29%、59.32%.对生物膜形态的观察结果表明,纤发菌分泌的胞外聚合物与铁、锰氧化物形成了聚合体,同时还能观察到由嘉氏铁杆菌(Gallionella ferruginea)形成的麻花状沉淀物.     

生物除锰滤池对砷(Ⅲ)的去除效果研究

砷是对人体有毒害作用的典型元素,且在水源水中普遍存在.为此人工配制了含As（Ⅲ）为0.05～0.25 mg/L、Mn2＋为0.5～3.0 mg/L的原水,并通过已培养成熟的生物除锰滤池进行过滤,分别考察了滤速为3、5、7 m/h时滤池对As（Ⅲ）及Mn2＋的去除效果.结果表明,在开始阶段由于受原水中As（Ⅲ）的影响,滤池的除锰能力有所下降,出水As（Ⅲ）也不能达标;经过15 d左右的运行培养后,滤池表现出了良好的除锰和除砷能力,出水As（Ⅲ）、Mn2＋浓度分别为0.02mg/L和0.05 mg/L左右.经过对不同取样口的水样进行检测,发现滤池的除砷能力集中在厚度为0～800 mm的滤层.     

地下水生物除锰效果及其影响因素

通过小试研究了DO、pH值和滤柱关闭等因素对地下水生物除锰的影响,探讨了氧化还原电位(ORP)与生物除锰的关系。结果表明,当出水DO从0.9mg/L增加到5.7mg/L,生物滤柱出水含锰量均小于0.05mg/L,且没有明显变化;当出水pH值为5～8.5时,出水含锰量<0.1mg/L,但当pH<5时,出水含锰量随进水pH值的降低而急剧增加;当ORP为430～720mV时,生物滤池具有良好的除锰效果;滤柱关闭28d对生物除锰效果的影响短暂、轻微。     

石英砂/锰砂混层滤料的除铁除锰效果及其影响因素

采用不同体积比的石英砂/锰砂混层滤料处理含铁、锰的人工配水,考察了对铁、锰的去除效果及其影响因素.试验结果表明,各混层滤料对铁都有很好的去除效果;滤后水中的锰含量随着运行时间的延长而呈现出逐渐降低的趋势,且石英砂与锰砂的体积比为37的混层滤料对锰的去除效果要好于体积比为73的,但其水头损失增长较快;混层滤料去除铁、锰的最适pH值为6.0～7.5,反冲洗强度宜采用13 L/(s·m2).     

对接触氧化法除锰机理的讨论

本文简要介绍了地下水除锰的发展,简单分析了接触氧化法除锰机理的各种理论观点,并对其中一些互相矛盾的瑰象进行了讨论,提出了自己的看法。论文还对有关地下水除锰的研究方向说明了观点。     

改性滤料除锰效能及影响因素研究

通过静态和动态试验，对改性滤料的除锰效能及其影响因素进行了考察。结果表明，改性滤料的除锰效能显著优于石英砂和天然锰砂的，其对水中锰离子的吸附属于典型的Freundlich吸附类型；在150h的动态试验期间，改性滤料对锰的去除率〉90％，出水锰浓度〈0．1mg／L；中性或弱酸性条件及高溶解氧浓度有利于改性滤料持续高效除锰。