錳砂濾料、石英砂濾料、無(wú)煙煤濾料培養(yǎng)期濾速的大小直接影響濾層的成熟期

錳砂濾料、石英砂濾料、無(wú)煙煤濾料培養(yǎng)期濾速的大小直接影響濾層的成熟期

錳砂濾料、石英砂濾料、無(wú)煙煤濾料濾速；培養(yǎng)期濾速的大小直接影響濾層的成熟狀況，這主要是由于鐵錳細(xì)菌對(duì)環(huán)境的要求所致．鐵錳細(xì)菌與載體接觸后，并不能立刻牢固地附著在其表面，若此時(shí)的濾速較大，相應(yīng)的水流剪切力也較大，會(huì)將剛剛附著在錳砂濾料表面的細(xì)菌沖刷下來(lái)．所以在鐵錳細(xì)菌與載體表面接觸后需要一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境，保證他們能在載體表面有一定的停留時(shí)間，以使鐵、錳氧化細(xì)菌在載體表面牢固附著。為以后的生長(zhǎng)、繁殖創(chuàng)造條件．隨著濾層中微生物數(shù)量的不斷增加，濾砂表面附著與固定的微生物量也不斷增加，此時(shí)便可以逐漸提高濾速，因此，采取低濾速有利于生物濾層的快速成熟．

錳砂濾料、石英砂濾料、無(wú)煙煤濾料主要有兩方面的作用；一是作為載體，在其表面形成活性濾膜，對(duì)水中的Fe2+和Mn2+起催化氧化作用；二是過(guò)濾作用，截留水中的鐵錳氧化產(chǎn)物．不同的濾料由于物理性質(zhì)等的差異，成熟時(shí)間不同，除錳效果也不同．主要有石英砂濾料、錳砂濾料和無(wú)煙煤濾料．石英砂濾料是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物，主要成分是SiO2，該濾料密度大，機(jī)械強(qiáng)度高，使用周期長(zhǎng)，用石英沙作為過(guò)濾介質(zhì)，在一定的壓力下，能有效的截留去除水中部分重金屬離子．  錳砂濾料以錳礦石為原料，經(jīng)破碎、篩分等加工而成，是處理水的一種特殊濾料，常用于除鐵、除錳過(guò)濾裝置，效果良好，值得注意的是，當(dāng)錳砂濾料中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于35％時(shí)，既可除鐵又能除錳，而質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于30％的錳砂濾料只能用于地下水除鐵．  無(wú)煙煤濾料從深井礦物中精選，含碳量高，機(jī)械強(qiáng)度高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不含有毒有害物質(zhì)，在一般酸性、堿性、中性水中均不溶解．  對(duì)幾種濾料進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，錳砂濾料吸附容量大，但其機(jī)械強(qiáng)度低，相對(duì)體積質(zhì)量大，價(jià)格高．石英砂濾料雖吸附強(qiáng)度不及錳砂，但機(jī)械強(qiáng)度高，相對(duì)體積質(zhì)量和價(jià)格適中．無(wú)煙煤濾料的孔隙率高，相對(duì)體積質(zhì)量小，價(jià)格低廉，從物理性質(zhì)上分析完全可以作為鐵錳細(xì)菌的載體．因?yàn)檩^高的孔隙率可以提高濾層內(nèi)的生物量，節(jié)省反沖洗的水電?肖耗量，同時(shí)，可使微生物群系和Fe2+、Mn2+隨原水深入到濾層更深處，發(fā)揮整個(gè)濾層的除錳能力．孔隙率大，避免表層過(guò)快堵塞，延緩了全層阻力的增大，延長(zhǎng)了反沖洗周期．質(zhì)輕可以減少反沖洗強(qiáng)度．此外，與石英砂和錳砂濾料相比，無(wú)煙煤濾料明顯加快了濾池的成熟，大大縮短了濾池的成熟時(shí)間．

錳砂濾料、石英砂濾料、無(wú)煙煤濾料縮短濾膜成熟時(shí)間的技術(shù)工藝； 過(guò)濾裝置活性的增長(zhǎng)并不是由于濾料表面細(xì)菌的繁殖，而是鐵泥中細(xì)菌的增長(zhǎng)．濾柱的成熟需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使細(xì)菌固定在濾料上．總的說(shuō)來(lái)濾柱的成熟可以分為4個(gè)時(shí)期：0～15 d為適應(yīng)期，這一階段濾層幾乎無(wú)明顯除錳效果；15--30 d為第一活性增長(zhǎng)期，此時(shí)隨著微生物的不斷繁殖，濾層的除錳率不斷提高；30-50 d為第二活性增長(zhǎng)期，此時(shí)微生物數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定，出水錳逐漸達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；50 d后到達(dá)穩(wěn)定期，此時(shí)濾層完全成熟并且運(yùn)行穩(wěn)定．可見(jiàn)，在大型水廠的地下水處理濾池中活性濾膜的形成和成熟需經(jīng)歷較長(zhǎng)的時(shí)間，因此縮短濾膜的成熟時(shí)間對(duì)降低生產(chǎn)成本和提高除錳效率具有重要意義。

濾池的運(yùn)行方式  濾池的運(yùn)行方式也是影響濾池成熟的因素之一，傳統(tǒng)濾池的運(yùn)行方式，即級(jí)配濾料的下向流過(guò)濾，級(jí)配濾層的特點(diǎn)是上層濾料的粒徑小，下層粒徑大，對(duì)于下向流過(guò)濾的水力條件，會(huì)使大量的鐵錳氧化物迅速在濾層上部淤積，這不僅減少了吸附容量，也使水頭損失增長(zhǎng)較快．而且由于上部濾層的堵塞阻礙了細(xì)菌向下層滲透，使整個(gè)過(guò)濾空間的細(xì)菌增值受阻，濾層培養(yǎng)期相對(duì)較長(zhǎng)．  在均質(zhì)濾層中(所謂均質(zhì)濾料是指沿著整個(gè)濾層深度方向的任一橫斷面上濾料組成和平均粒徑均勻一致)，上部濾料粒徑的增大使鐵錳雜質(zhì)有更多的機(jī)會(huì)進(jìn)入下部濾層，為鐵錳氧化細(xì)菌在濾層深處的繁殖提供了條件，減緩了水頭損失，延長(zhǎng)了過(guò)濾周期．在相同實(shí)驗(yàn)條件下，鐵在均質(zhì)濾層中的穿透深度是級(jí)配濾層的兩倍，在細(xì)菌數(shù)量的分布狀況上看，均質(zhì)濾層明顯加大了有效生物層厚度，提高了過(guò)濾空間的有效生物總量，使生物濾層的處理能力大大增強(qiáng)，同時(shí)濾層反沖洗時(shí)可將下層空間的一部分細(xì)菌攜帶到上層濾料中，促進(jìn)整個(gè)濾層細(xì)菌的繁殖，提高濾層空間內(nèi)細(xì)菌的數(shù)量，從而縮短濾層培養(yǎng)期．