除铁除锰工艺常见困难问题

Posted 2023-01-14 生物

篇首语：将相本无种，男儿当自强。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了除铁除锰工艺常见困难问题相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

生物除铁除锰理论已经有较多的研究，但是在生产实践中仍有不少问题存在、国外多位学者均发现了生物除铁作用的存在，但是诸多试验表明在高铁情况下生物除铁作用微乎其微。生物除铁究竟存在与否，以及在怎样的水质条件下存在，如原水含铁量、溶解氧含量、PH值等，均是需要进一步探索的问题。若生物除铁存在，则其是否比接触氧化除铁更有优势，如过滤周期是否更长，滤层含污能力是否更高等，都是对生产非常有意义的问题，值得继续研究。

生产实践中，个物除锰尚存在一些无法解释的现象。一般来说，成熟的一级除铁除锰滤池中，滤层上部是除铁带，下部为除锰带。但试验发现，只有在滤层表面铁细菌计数达到105数量级时，滤池的除锰能力才成熟，可是滤层除锰带却常常只能到102－103数量级的铁细菌。如果铁细菌是除锰的主要原因，那为什么除锰作用往往发生在微生物数量较少的下层，而不是微生物数量较多的上层？

张杰发现Fe2十是铁细菌除锰的诱导因素，在没有Fe2十存在的情况下，铁细菌无法利用水中的Mn2＋。并且对于成熟的生物除锰滤层而言，如果连续较长时间不通入含铁水，则滤层会逐渐丧失除锰能力，并发生漏锰现象，只有再通入含铁水一段时间后滤层的除锰能力才能逐渐恢复。但是地下水进入滤层后，Fe2十往往在滤池上部10cm的滤层中就几乎被全部氧化为Fe3十，下层的Fe2十含量微乎其微，即使进水的Fe2十的质量浓度大于15 mg／L 亦是如此。

为什么大部分Mn2十的去除是在几乎不含Fe2十的滤层下部完成，这也是生物除锰尚无法解释的现象。而笔者的试验却发现，在两级除铁除锰过滤中，二级除锰滤柱在一级滤柱出水Fe2十含量没有或者很小的情况下（＜0.03mg/L＝，除锰非常稳定，而当二级进水Fe2十增加时发现除锰滤柱出现异常，如图。

分层取样为过滤开始lh后取样，进水亚铁质量浓度分别为 lmg/L和5 mg／L，PH为6.5，溶解氧大于5 mg／L。试验发现，滤层中部的含锰量均超过进水的含锰量，特别在进水含铁量较高时（5 mg／L）更甚，到滤层下部才逐渐降低。笔者推测，出现这种情况的原因可能是高浓度的铁阻碍了细菌对锰的摄取，破坏了除锰滤膜的平衡，使滤膜脱落，滤层中部的含锰量从而升高。脱落的滤膜被下层滤砂吸附，锰含量又逐渐降到正常的水平。这也许就是除锰一般发生在含铁量微乎其微的二级滤柱或一级过滤中滤柱下部的原因。

迄今为止，生物除锰仍然没有较为成熟的工艺参数，如生物除锰的经济滤速、极限滤速、过滤周期、最低溶解氧含量、经济曝气强度等。这些数据的缺乏，使得生物除锰还没有大量应用。