[發明專利]一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法

在審

• 申請號: 201810735212.2
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108793431A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 程慶鋒;能子禮超;黃楊
• 申請（專利權）人: 成都信息工程大學
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F101/16;C02F101/20;C02F101/30
• 代理公司: 哈爾濱市文洋專利代理事務所(普通合伙) 23210
• 代理人: 王艷萍

1.一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法，其特征在于該方法按以下步驟進行：

一、搭建曝氣生物濾柱系統：該曝氣生物濾柱系統包括第一水箱(1)、第二水箱(2)、第三水箱(3)、潛水泵(4)、第一蠕動泵(5)、第二蠕動泵(6)和濾柱(7)；其中濾柱(7)的上部設置混合器(7-1)、底部設置出水管(7-2)和反沖洗管(7-3)，在中部設置濾料層(7-4)和承托層(7-5)，其中濾料層(7-4)由錳砂濾料構成，在承托層(7-5)的下面設置有曝氣系統的曝氣頭(7-6)；在濾柱(7)的側壁上部設置溢流口(7-7)，在側壁中部設置取樣口(7-8)；潛水泵(4)設置在第一水箱(1)與混合器(7-1)之間的管路上；第一蠕動泵(5)設置在第二水箱(2)與混合器(7-1)之間的管路上；第二蠕動泵(6)設置在第三水箱(3)與混合器(7-1)之間的管路上；

二、第一水箱(1)內注入自來水；第二水箱(2)內加入硫酸錳和氯化銨的混合水溶液；第三水箱(3)內加入有污泥的河水，污泥中含有分解有機物的異養菌，接種含錳氧化菌、硝化菌的錳砂濾料；啟動潛水泵(4)、第一蠕動泵(5)、第二蠕動泵(6)和曝氣系統，將自來水、硫酸錳和氯化銨的混合水溶液、有污泥的河水同時輸入到混合器(7-1)中混合成模擬微污染水，然后流入濾柱內，經濾料層(7-4)和承托層(7-5)后由出水管排出，在水溫為18～23℃、溶解氧含量為2～3mg/L、濾速為2～3米/小時的條件下培養至出水同時滿足有機物濃度低于3mg/L、氨氮濃度低于0.5mg/L、錳的濃度低于0.1mg/L，完成曝氣生物濾柱系統的啟動；

三、將待處理的微污染水源水注入到第一水箱(1)內，再由潛水泵(4)輸送到濾柱(7)中，在水溫為18～23℃、溶解氧含量為2～3mg/L、濾速為2～3米/小時的條件下運行，期間每隔10天進行反沖洗，完成微污染水源水的處理。

2.根據權利要求1所述的一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法，其特征在于步驟一中在濾柱(7)底部設置的出水管(7-2)上還設置有流量計(8)。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法，其特征在于步驟一中濾料層(7-4)的錳砂濾料的粒徑為8～12mm。

4.根據權利要求1或2所述的一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法，其特征在于步驟一中濾料層(7-4)的厚度為濾柱(7)高度的50％～70％。

5.根據權利要求1或2所述的一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法，其特征在于步驟一中承托層(7-5)由粒徑為15～30mm礫石構成。

6.根據權利要求1或2所述的一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法，其特征在于步驟二中經混合器(7-1)混合而成的模擬微污染水中，COD_Mn的濃度為4～7mg/L，氨氮濃度為0.5～1.2mg/L，錳濃度為0.9～1.2mg/L。

7.根據權利要求1或2所述的一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法，其特征在于步驟三中待處理的微污染水源水中COD_Mn的濃度4～9mg/L，氨氮濃度0.5～1.9mg/L，錳濃度為0.9～1.6mg/L。

8.根據權利要求1或2所述的一種基于曝氣生物濾柱的同步去除微污染水源水中有機物、氨氮、錳的方法，其特征在于步驟三中反沖洗強度為6～8L^/(s.m²)，反沖洗時間為3min。