生物过滤法对水中铁去除的试验研究

环境与发展第26卷第3期2014年6月生物过滤法对水中铁去除的试验研究刘继伟(郴州市环境工程评估中心，湖南423000)摘要随着生物技术在水处理工业中的推广应用，人们逐渐认识到生物除铁是将来替代接触氧化法除铁的新一代除铁方法。本文在国内外生物除铁研究的基础上，通过较低pH值条件培养铁细菌，最终检测不同实验条件下的过滤效果，以达到研究不同粒径滤料、pH值、溶解氧等条件对生物除铁的影响。实验结果表明：小粒径滤料有利于过滤过程的进行；生物除铁的效果不明显，尤其在高pH值和溶解氧条件下几乎没有差别；随着pH值和溶解氧浓度的增加，亚铁的氧化效果加强了，但是生物除铁的效果却减弱了。关键词生物过滤除铁影响因素中图分类号X703文献标识码A文章编号2095—672X(2014)03—0080—03StudyontheapplicationofbiofiltrationprocesstoremoveironfromwaterLiuJiwei(AssessmentcenterofenvironmentalengineeringinChenzhouCity，Hunan423000)Abstract：Biologicaltreatmenthasbecominganeconomicandfeasibleprojectalongwiththeimprovementsofbioteehnology．someoneevenputforwardtheideathatbiologicalironremovalwouldbecomethetechnologywhichwouldreplacethetechnologyofcontactoxidationprocess．BasedOil．theresearchfindingsonbiologicalironremovalinbothdomesticandabroad，thisresearchputsforwardaschemeofmi—crobecuhivationundercomparativelylowpH．．Atlast，efficiencyoffiltrationsondifferentconditionswasexaminedinordertofindtheeffectoffactors，suchassize，pH，DOetc．Theexperimentshowedfiltrationprocessisbenefitfromsmallsize，besides，biologicalironre—movalwasnotapparentlyespeciallyatconditionsofhigherpHandDO．AspHandDOincrease，oxidationspeedwouldascend，butbiologi—calironremovaleffectbecomesweek．Keywords：Biofiltration；Ironremoval；Efectingfactorl前言人们很早就认识到微生物对铁的氧化作用，但是把微生物引入到地下水除铁领域的历史并不长。20世纪80年代初，国外才逐渐开始开展以生物除铁为主的相关研究¨。CatherineV．Tremblay提出在pH值5．7时，氧化还原电位对生物除铁有重大的影响。DmitriSobolev等研究了细菌对铁氧化物沉降的影响。亚铁极易被自然氧化，但在pH值酸性及低溶解氧条件下却不易氧化』。铁细菌能分泌氧化还原酶，氧化还原酶附着在细胞外，氧化二价铁成为不溶性的氢氧化合物；对于有机态铁，细菌通过利用其有机成份而将其释放出来，再进行氧化。由于较低pH和较小的曝气强度对铁细菌生长有利，考虑到生物除铁重要意义及未来生物过滤技术的发展，对低pH值、低溶解氧条件下的铁细菌培养和检测开始受到越来越多的关注。生物除铁的研究虽然已经比较深入，但仍主要针对某个方面进行，无法给出一个全面、综合的结论，在实际应用中还存在不少问题，尤其是国内对生物除铁的研究和探讨不足。在之前的研究中发现pH值、温度和溶解氧直接影响微生物的活跃性和酶一80一的活性，是微生物繁殖生长的关键指标。。。本文是通过在不同粒径的石英砂上培养铁细菌，对比考察在不同粒径滤料、不同pH及不同DO条件下的除铁效果，说明课题研究的意义和研究方法。2实验部分本试验通过长时间过滤(培养初期滤速为2m／h，后期滤速保持在4m／h)自制实验水样，期望达到在滤层内实现微生物培养的目的。实验后期通过测量不同pH值和不同溶解氧条件下各个滤柱的过滤情况，检验不同粒径、pH值、溶解氧对生物除铁的影响。2．1实验装置2．1．1高位水箱高位水箱为80cm×80cmx50cm方桶，总体积320L，装满水后能保证实验过滤水样的时间为2h。2．