另外,反冲洗过程把大量滤层存在的细菌冲出系统,破坏了微生物种群的稳定,为了改善这一问题,杨宏等把反冲洗剩余的沉淀部分排除下层的无机沉淀物和细菌细胞残体,保留中间的部分进行曝气,曝气打碎了细菌絮体,使细菌呈分散状态形成菌悬液,同时在这部分溶液中还含有一定量的碳、氮、磷等营养物质,在一个过滤周期内缓慢回流“菌悬液”至系统中,就实现了可利用营养物质的回流,同时大量的活细菌也同样被回流至滤池层,微生物种群稳定,缩短了滤池成熟期;从不同环境中,分离出适合不同水质的菌株,更好地促进微生物生长和繁殖,可以高效稳定地去除锰。
Casadini L C等研究在不同温度下具有二价锰能力的菌株可以改善低温对地下水锰去除过程中的不利影响。
此外,砂滤菌群落的组成和多样性主要受温度变化的影响。
较低的温度会降低细菌的多样性,也会影响外来细菌的存活。
MOB-181菌株在低温下的高锰氧化能力能够将除锰效率维持在较高水平,可以将该菌种接种到成熟滤料上,使出水锰离子浓度达标。
接种菌群是生物氧化法必不可少的步骤,但是存在着建立时间长的问题,目前还难以在实际生产中得到成熟运用。
生物接触滤池能够同时去除水中的其他污染物,总的来说是一种较为高效的除锰方式。
但是相比于接触氧化法,生物氧化法存在着高浓度的氨氮、亚硝态氮、低温等难以避免的不利因素,但也具有接触氧化法所没有的优势。
生物除锰技术同样是利用水中溶解的氧作为氧化剂,虽然微生物的生长和繁殖同样需要氧气,但是采用简单弱曝气的方式便足以满足条件,如此便能在很大程度上节约能源。
此外,在生物除锰过程中,滤池pH维持在中性即可,不必创造碱性环境,不需要调pH的工艺步骤。
因此创建了“跌水曝气 一级生物滤池 ”的简化工艺流程,并在工程实践中得到了良好的应用,取得了不错的除锰效果。
其次,传统的地下水除铁、除锰工艺一般使用的是先除铁、再除锰的方法,需要进行二级曝气,而除锰、除铁同时进行的生物氧化法也正在研究试验过程中,有望进一步缩短工艺流程。
高锰酸钾预氧化与混凝联用可以增强除锰反应,对于含锰地下水具有很好的去除效果,其原理为:含锰水加入强氧化剂(高锰酸钾、次氯酸钠、氯等)将二价锰氧化为二氧化锰,二氧化锰为不溶解性物质,可以加入混凝剂将二氧化锰聚集在一起,最后静置沉淀下来。
徐满天等研究发现当高锰酸钾投量小于1.2 mg/L时,离子混凝剂会造成出水剩余溶解锰含量相对偏高。
高锰酸钾投加量提升到1.6 mg/L时,硫酸铝或氯化铁混凝后出水剩余锰浓度将下降至0.05 mg/L以下。