摘要：接觸氧化法對(duì)于去除水中鐵、錳及氨氮效果顯著，試驗(yàn)著重探討成熟濾柱在改變?yōu)V速時(shí)對(duì)鐵、錳及氨氮的沿層去除效果，試驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)濾柱高度低于 30cm時(shí)，出水總鐵含量低于0.3mg/L，其中當(dāng)濾柱高度低于150cm時(shí)，對(duì)鐵的去除率達(dá)到75%;在濾柱高度低于30cm時(shí)，出水錳含量低于 0.1mg/L;當(dāng)濾柱高度低于10cm時(shí)，出水氨氮濃度低于0.5mg/L。

　　關(guān)鍵詞：化工論文發(fā)表,接觸氧化,沿程,鐵,錳,氨氮

　　接觸氧化除鐵錳[1-2]理論的發(fā)現(xiàn)對(duì)于地下水除鐵、錳具有重大意義，八十年代初期在我國得到了迅速推廣。濾速[3]是影響接觸氧化法處理效果的重要因素之一，試驗(yàn)通過改變?yōu)V速，探討不同濾速下，一種成熟濾柱的沿程水質(zhì)[4]指標(biāo)的變化。

　　1.試驗(yàn)方法

　　試驗(yàn)用濾柱高3米，直徑0.9米，使用有機(jī)玻璃濾柱。裝填濾料從上往下依次為無煙煤(800mm)、粗錳砂(0.8-1.47mm，1200mm)、承托層(200mm)。當(dāng)接觸氧化處理階段的濾料完全成熟后，改變?yōu)V柱出水濾速分別為3m/h、5m/h和7m/h，探究當(dāng)濾料成熟之后，改變?yōu)V柱出水濾速時(shí)濾柱的沿程水質(zhì)指標(biāo)變化。

　　2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　濾柱的進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)如下：pH約為7.5，溶解氧含量約為10mg/L，總鐵含量約為12.00mg/L，錳含量約為1.12mg/L，氨氮含量約為2.00mg/L。選擇濾柱的1(0cm)、2(60cm)、3(150cm)和 4(230cm)號(hào)取樣口的水樣測(cè)定其水中總鐵、錳和氨氮的含量。

　　濾料成熟后，改變?yōu)V速分別為3m/h、5m/h和7m/h時(shí)，其出水中的鐵、錳及氨氮的濃度符合我國《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)(Fe≤0.3mg/L;Mn≤0.1mg/L;NH4+-N≤0.5mg/L)的要求。

　　濾速為3m/h時(shí)，測(cè)得1(0cm)、2(60cm)、3(150cm)和4(230cm)號(hào)取樣口的水樣中總鐵含量分別為0.22mg/L、 1.41mg/L、3.62mg/L和11.72mg/L，各階段的去除率分別為98%、88%、70%和2%，可見對(duì)總鐵的去處主要發(fā)生在上層無煙煤濾料處，著主要是無煙煤的吸附作用造成的。出水中錳含量在1、2、3和4號(hào)取樣口分別為0.07 mg/L、0.21 mg/L、0.64 mg/L和1.05mg/L，去除率分別為94%、81%、43%和6%，在錳質(zhì)活性濾膜的作用下，錳被大量而快速的去除。出水中氨氮的含量在1、2、3 和4號(hào)取樣口分別為0.44 mg/L、0.51 mg/L、1.04 mg/L和1.80 mg/L，去除率分別為78%、75%、48%和10%。

　　濾速為5m/h時(shí)，測(cè)得1(0cm)、2(60cm)、3(150cm)和4(230cm)號(hào)取樣口的水樣中總鐵含量分別為0.22 mg/L、1.62 mg/L、2.91 mg/L和10.57 mg/L mg/L，各階段的去除率分別為98%、86%、76%和12%。出水中錳含量在1、2、3和4號(hào)取樣口分別為0.08 mg/L、0.23 mg/L、0.44mg/L和1.08mg/L，去除率分別為93%、79%、58%和4%，。出水中氨氮的含量在1、2、3和4號(hào)取樣口分別為0.46 mg/L、0.61 mg/L、0.92 mg/L和1.64 mg/L，去除率分別為77%、70%、54%和18%。

　　濾速為7m/h 時(shí)，測(cè)得1(0cm)、2(60cm)、3(150cm)和4(230cm)號(hào)取樣口的水樣中總鐵含量分別為0.25 mg/L、1.57 mg/L、3.01 mg/L和10.78 mg/L，各階段的去除率分別為98%、87%、75%和10%。出水中錳含量在1、2、3和4號(hào)取樣口分別為0.08 mg/L、0.27 mg/L、0.72 mg/L和1.06mg/L，去除率分別為93%、76%、36%和5%，。出水中氨氮的含量在1、2、3和4號(hào)取樣口分別為0.47 mg/L、0.61 mg/L、0.80 mg/L和1.58mg/L，去除率分別為77%、70%、60%和21%。

　　改變?yōu)V速時(shí)，各濾層對(duì)鐵的去處情況影響較小，測(cè)無煙煤層、錳砂層以及出水，總鐵的去除率約為70~76%、86~87%、98%，其中，當(dāng)濾速為5m/h和7m/h時(shí)，無煙煤層對(duì)鐵的去處效果最好，去除率達(dá)到75%。

　　3.試驗(yàn)結(jié)論

　　試驗(yàn)通過改變?yōu)V柱流速，研究該種濾柱的沿程水質(zhì)指標(biāo)情況，得出以下結(jié)論：

　　1、當(dāng)接觸氧化濾柱的濾料成熟時(shí)，改變?yōu)V速為3m/h、5m/h和7m/h時(shí)不會(huì)影響處理效果，濾柱出水中的鐵、錳及氨氮的含量符合我國《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)的要求。

　　2、當(dāng)濾速為5m/h和7m/h時(shí)，無煙煤層對(duì)鐵的去處效果最好，去除率達(dá)到75%以上。

　　3、三種濾速下，各濾層對(duì)錳的去除效果較為一致。

　　4、當(dāng)濾速為3m/h時(shí)，錳砂層對(duì)氨氮的去處效果最好，去除率達(dá)到75%以上。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 李圭白，張杰.水質(zhì)工程學(xué)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.

　　[2] 李圭白.地下水除鐵除錳的若干新發(fā)現(xiàn)[J].給水排水，1983，3，14-18.

　　[3] 李圭白，劉超.地下水除鐵除錳[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1987.

　　[4] 增輝平. 含高濃度鐵錳及氨氮的地下水生物凈化效能與工程應(yīng)用研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2010.

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