生物除鐵除錳濾池對砷的去除效果及機理研究.pdf

1、近年來，地下水的砷污染問題受到越來越多的關注，目前世界上很多國家和地區(qū)都存在飲用水砷污染的問題，我國飲用水中砷污染現象也不容樂觀。長期飲用含砷水會給人體健康帶來極大的威脅，因此亟需開發(fā)經濟高效的飲用水除砷技術。因As、Fe2+、Mn2+常共存與地下水中，鑒于生物除鐵除錳濾技術在地下水除鐵、錳過程中的優(yōu)勢地位，本文主要研究內容為生物除鐵除錳濾池在地下水除砷方面的去除效果以及機理探討，以期望指導工程實踐。
　　本課題的研究內容主要分為

2、三大部分，首先是生物除鐵除錳濾池中生物鐵錳氧化物對砷的吸附性能研究，研究方法為進行靜態(tài)吸附試驗研究。其次是生物除鐵除錳濾池對砷的去除效果研究，研究方法采用中試規(guī)模的生物除鐵除錳濾柱進行研究。最后初步探討生物除鐵除錳濾池對砷的去除機理，研究方法采用生物除鐵除錳濾柱配合XPS分析。
　　生物鐵錳氧化物的吸附試驗研究表明，成熟的生物除鐵除錳濾池內，由微生物作用產生的鐵錳氧化物，對于As(Ⅲ)和As(Ⅴ)都有較好的吸附性能，對 As(Ⅲ)

3、和As(Ⅴ)的最大吸附容量分別達到563.24μg/g、303.47μg/g。并且在30min內基本完成吸附過程；在中性偏酸的pH范圍內有最好的吸附效果；吸附受到水中磷酸鹽的抑制作用比較明顯。
　　生物除鐵除錳濾柱的去除效果試驗研究表明，成熟的生物除鐵除錳濾池對As(Ⅲ)和As(Ⅴ)都有比較好的去除效果，在比較高的進水濃度下(200μg/L），出水都能夠達到國家標準，并且不會影響鐵錳的去除效果。As在濾柱內的去除主要集中在上部濾層

4、。在試驗條件下，濾速控制在5m/h，As(Ⅲ)的進水負荷可以達到200μg/L，As(Ⅴ)的進水負荷可以達到200μg/L以上。反沖洗后會出現短暫的Fe、As超標的現象。
　　生物除鐵除錳濾柱的去除機理試驗研究表明，在濾池中的生物和錳氧化物對于As(Ⅲ)都有氧化作用，鐵氧化物對As有很好的吸附作用，并且濾層內由微生物及其分泌物、鐵錳氧化物、有機物等形成的生物膜和濾料間隙的菌泥，有很大的比表面積以及吸附性能，都在砷的去除過程中起到了