[发明专利]一种生物去除地下水中金属镉的装置及方法

权利要求书

1.一种生物去除地下水中金属镉的装置，其特征在于，跌水曝气池②连接有含镉的地下水进水管①，从跌水曝气池②连接的生物滤池进水管③通过锰盐铁盐投加装置④与除铁除锰生物滤池⑤相连，除铁除锰生物滤池⑤连接有出水管⑧、反冲洗进水管⑨和溢流管⑩，除铁除锰生物滤池⑤内上方为活性锰砂填料滤层载体⑥，下部为砾石承托层⑦。

2.利用权利要求1的装置去除地下水中金属镉的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）生物滤池的建立

生物滤池，滤层载体填料采用富含有铁、锰氧化细菌的滤料或通过细菌包埋制作的含铁、锰氧化细菌的活性生物填料，优选滤料或填料中铁、锰氧化细菌不低于10⁶个/cm³；

(2)生物滤池的曝气

连续通入原水对生物滤池进行曝气充氧，一般可以采用喷淋曝气、跌水曝气等，溶解氧控制在4～5mg/L；

（3）铁锰氧化细菌活性填料的驯化

活性填料的驯化：采用连续通入原水即含有镉、锰、铁的原水，原水水质pH：6.0～8.0；温度11～33℃，锰的浓度不低于为0.5mg/L，铁浓度不低于0.2mg/L，起始流量为设计流量的50%，通过取样来检测出水镉、锰、铁的含量，随着出水中镉、锰、铁含量的不断降低，逐步提高原水的进水流量直至设计流量，当连续7天内出水中镉的含量不高于0.005mg/L，锰的含量不高于0.05mg/L，铁的含量不高于0.1mg/L时，即认为活性填料驯化完成；

（4）镉的去除

含镉的原水流经生物滤池时，通过生物滤池中的铁、锰氧化细菌的作用，将Mn²⁺和Fe²⁺氧化为新生态二氧化锰及铁的氧化物，镉被生成的新生态的二氧化锰及铁的氧化物吸附，截留在生物滤料层中，从而将金属镉去除；滤池截留下来的镉、二氧化锰及铁的氧化物，通过滤池的反冲洗过程实现清除。

3.按照权利要求2的方法，其特征在于，滤池过滤的滤速为5-10m/h。