[發(fā)明專利]一種基于PRBS技術地下水中亞硝酸鹽處理方法

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• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111924927A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 汪水兵;劉桂建;張紅;洪星園;朱森;秦志勇;楊鵬;包翔;衛(wèi)尤文;陳建
• 申請（專利權）人: 安徽省環(huán)境科學研究院
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F101/16
• 代理公司: 北京華仁聯(lián)合知識產權代理有限公司 11588
• 代理人: 陳建

本發(fā)明公開了一種基于PRBS技術的地下水中亞硝酸鹽處理方法，具體涉及亞硝酸鹽氮處理技術領域，具體包括以下步驟：步驟一：模擬地下水滲透環(huán)境，步驟二：配置填充材料，步驟三：調節(jié)溶液PH，步驟四：控制滲透流速，步驟五：取樣檢測。本發(fā)明能夠大幅度降低地下水中亞硝酸鹽氮含量，隨著填充物中零價鐵所占比重增加，反應速率逐漸增加，說明在一定滲透條件下，零價鐵可以較快的對硝酸鹽氮中氮元素進行去除，從而更好地處理地下水硝酸鹽污染，達到較快的去除效果，工藝簡單，設備要求低，可操作性強。

技術領域

本發(fā)明涉及亞硝酸鹽處理技術領域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種基于PRBS技術地下水中亞硝酸鹽處理方法。

背景技術

隨著工農業(yè)的發(fā)展、國民經濟的迅速提高，水資源問題已成為困擾世界各國經濟發(fā)展的重要環(huán)境問題。我國水資源也嚴短缺，地下水資源在我國水資源構成中占有舉足輕重的地位，很多地方都在開發(fā)利用地下水資源。在我國,地下水硝酸鹽污染、有機物污染以及重金屬污染等成為最主要的污染源。如果飲用水中硝酸鹽含量過高，會引起高鐵血紅蛋白癥，嚴重的甚至會誘發(fā)癌癥而死亡。這關系到我國的經濟發(fā)展和人民身心健康，刻不容緩。對地下水硝酸鹽污染的治理目前已經發(fā)展了不少的技術，如生物降解技術、防滲墻技術、水力隔離技術等等。

但是這些技術都存在著很大的缺陷和不足，發(fā)展更新更好的地下水原位處理技術已成為世界各國科技工作者共同的話題，近年來發(fā)展了不少這方面的技術，其中滲透吸附反應格柵（ Permeable Reactive Barriers,簡稱PRBS）技術是20世紀70年代發(fā)展起來的一種地下水現(xiàn)場原位處理的技術，目前該技術在歐美等發(fā)達國家應用比較多，取得了很好的效果,而我國在這一方面的研究還比較少，處于初級階段，因此，研究和進一步發(fā)展該技術具有重要的意義。

發(fā)明內容

為了克服現(xiàn)有技術的上述缺陷，本發(fā)明提供如下技術方案：一種基于PRBS技術地下水中亞硝酸鹽處理方法，具體包括以下步驟：

步驟一：模擬地下水滲透環(huán)境，按照如下步驟模擬在實驗室中模擬地下水滲透環(huán)境：

S1：采用TST—70型滲透儀作為實驗裝置，將滲水孔與橡膠管接通使水注入儀器底部直至齊銅網頂面為止；

S2：取準備好的風干樣5.0kg；

S3：將風干樣試樣分層并裝入筒內，控制每層試樣厚2-3cm，用木錘輕輕擊實；

S4：每層試樣裝好后微開管夾，使水緩緩由滲水筒向上滲入，試樣逐漸達到飽和，飽和后關上管夾，并控制管子彎曲部分不能存有氣泡；

S5：按照S4繼續(xù)分層裝入試樣飽和，直至試樣高出上測壓管3-4cm為止，在試樣上放1-2cm厚的礫石層，放水高出礫石面2-3cm，關上管夾；

S6：移去滲水孔的水源，使水由頂部注入儀器至水面與溢水孔齊平為止；

S7：檢查測壓管水位，保證水位平齊；

S8：降低調節(jié)管的管口到試樣上部三分之一高度，使儀器產生水位差，水即滲透試樣，經調節(jié)管的管口流出，此時圓筒中水面要保持不變；

S9：當測壓管水位穩(wěn)定后，測定測壓管的水位，計算測壓管1、2之間與測壓管2、3之間水位差；

S10：開動秒表，用量筒自調節(jié)管量取經過一定時間的滲透水量；

步驟二：配置填充材料，取重量比為80:20—50:50的鐵材料與砂材料，混合均勻后，將混合物置入滲透吸附反應格柵中作為填充材料；

步驟三：調節(jié)溶液PH，抽取一份樣品廢水溶液，在實驗室環(huán)境下，檢測出溶液樣品中的PH值，并向溶液中添加PH調節(jié)劑，控制溶液初始PH為4.00；

步驟四：控制滲透流速，通過實驗裝置和反應器中材料的滲透性來控制流速范圍在6.0-8.0cm/h。