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反冲洗对地下水生物除铁除锰工艺影响 　　摘 要： 本文主要分析反冲洗对地下水生物除铁除锰的影响。 　　关键词：地下水;生物除铁除锰;反冲洗 　　Abstract: This paper mainly analyzes the backwashing of biological iron and manganese removal of groundwater effect. 　　Key words: groundwater; biological removal of iron and manganese removal; backwashing 　　中图分类号：P641.7文献标识码：A 　　 　　前言 　　适宜的反冲洗是生物滤层长期、高效、稳定运行的必要条件。生物滤池的反冲洗控制应分成两个阶段即培养期和成熟稳定期。生物滤池的反冲洗和滤池的培养是一个相互矛盾的过程。即在试验过程中，我们既要保持一定的反冲洗强度以防止滤料层板结，又要尽量降低强度，使得生物膜能够快速的附着在滤料表面。在滤池成熟后，生物膜便具有了一定抗冲击的能力，但在一定强度的反洗条件下，在水流剪切力作用下必然会使部分生物膜脱落，这是否会影响到生物滤池的正常生产工作？如果有影响，反冲洗后多长时间出水可重新达标？我们通过滤池反冲洗试验对这些问题进行了研究。 　　1地下水生物除铁除锰的技术工艺 　　目前井水、地下水处理主要是除铁除锰，除铁锰主要采用曝气加过滤，过滤用的过滤介质通常用石英砂、锰砂，后面再经过活性炭及精密过滤器进行过滤，经处理后，水质基本上能达到国家饮用水标准。物除铁除锰技术的关键是生物滤层的培养、成熟及稳定运行。其中生物滤层的培养、成熟是其稳定运行的前提，培养、成熟后如何稳定运行是保证其经济高效工作的关键，而滤池的反冲洗又是影响生物滤层的培养、成熟及稳定运行的主要原因之一。 本文采用的生物除铁除锰的工艺特点主要是采用跌水曝气，在同一生物滤层中除铁除锰。 　　2反冲洗试验 　　2.1培养过程中的反冲洗控制 　　滤层培养初期，由于滤层中加入新砂，而新砂表面相对成熟的“黑砂”光滑, 为了使新砂表面能够尽快附着除除铁除锰菌，这一阶段需降低反冲洗强度，但由于降低反冲洗强度就意味着残存在滤层中的杂质将有部分无法除去，造成滤层水头损失过大甚至滤层板结，从而不得不在过滤周期结束前被迫进行反冲洗。因此生物滤层的培养和反冲洗是两个矛盾的过程。为了既降低反冲洗强度又不使滤层板结，我们采用了弱反冲洗强度，每隔一定时间对滤层进行松动的办法。主要运行参数为：滤池工作周期72h，反冲洗强度12L/h·m2、反冲洗时间4min。松动周期为48h，时间为1min，反冲洗水上升至滤柱顶部时停止反冲，反冲洗水不进行排放。这样即保证了滤层能够得到及时的清理，不会发生板结，又保证了弱反冲洗强度，不致使滤层内微生物流失量过大，影响滤层的成熟时间。 　　反冲洗强度12L/s·m2，分别取培养前期和培养后期滤柱反冲洗后不同时间段的出水，测定其锰含量，同时测得铁的含量。 　　 　　 　　图2-1 滤柱培养期反冲洗后出水含锰量随时间变化曲线 　　 　　图2-2 滤柱培养期反冲洗后出水含铁量随时间变化曲线 　　从图2-1中我们可以看出在滤池反冲洗后的20分钟内滤池出水含锰量全部小于0.05mg/L。而滤柱反冲洗是用滤后水进行的，而反冲洗后这部分滤后水无法及时排除，必然会残留在滤柱内而影响测定结果。按着滤池滤速4m3/h·m2，滤层厚度1m来计算，残留的滤后水应在15min左右流出，而测定结果是滤池反冲洗后20min内出水锰含量全部达标。 　　在培养期，生物滤池内微生物数量较少，且大部分处在滤料间隙的铁泥里，也正是这些微生物承担这一阶段的除铁除锰任务。同时也正是这些微生物逐步附着在滤料表面，促使滤池成熟。因此这一阶段的反冲洗以松动滤层、防止板结为目的。反冲洗强度不易过大，时间也不易过长。反冲洗周期也可适当延长至1周左右。在滤层成熟稳定期，可适当增大反冲洗周期，延长反冲洗时间，并缩短反冲洗周期。 　　由图2-2可知，在培养期，反冲洗对铁的去除影响不大。 　　2.2反冲洗对滤柱的影响 　　若我们将整个培养期按反冲始到下次反冲洗（共72h）为一单元，则从图5-9中我们可以看出滤柱在培养后期每个单元内出水锰含量呈下降趋势，也就是说同一周期内反冲洗后第一天出水锰含量最高，第二天次之，而第三天锰含量最低。反冲洗后锰含量又有所上升，但锰含量低于上一周期第一天，整个成波浪式下降。在末端，这种趋势逐渐模糊，滤层出水锰含量致0.02mg/L。此时滤层接近成熟，滤柱彻底成熟，周期内每天出水均在0.05mg/L以下，并保持稳定。 　　 　　图2-3 出水锰含量图 　　由此我们可