[发明专利]一种去除水中有机物的方法

说明书

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种去除水中有机物的方法。将含有污染物的原水首先经过高锰酸钾预氧化，将经过高锰酸钾预氧化的含有酪氨酸以及Mn²⁺的余液中加入到含保藏号为CGMCC No.6630锰氧化菌的生物滤池中，该生物滤池在挂膜驯化阶段通过添加BP‑4，提高了生物滤池中锰氧化细菌活力及锰氧化能力。在后续的生物滤池运行中，驯化后的锰氧化细菌能够在利用Tyr的同时，将可溶性Mn²⁺转化为不可溶的Mn⁴⁺氧化物，同时通过Mn⁴⁺氧化物与锰氧化细菌结和所产生的生物氧化锰继续吸附BP‑4，操作简单，能够有效提高生物滤池处理效果。

技术领域：

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种通过提高生物滤池中锰氧化细菌驯化效果达到去除水中有机物的方法。

背景技术：

在世界范围内，越来越多的淡水系统受到成千上万种工业和天然有机物的污染，这是人类目前所面临的重要环境问题之一。尽管大多数的有机污染物在水体中含量很低，但同样会造成不容小视的饮用水水质风险。其中一个重要的原因是，在饮用水处理过程中，部分天然有机物及人工合成有机物在消毒过程中会与氯发生反应，生成具遗传效应、致突变和致癌活性的消毒副产物(DBPs)。Tyr是一种芳香族天然氨基酸，其结构简单，存在于多种多肽、蛋白质、藻类当中。在污水处理厂进水检测中，Tyr最高含量可达27.4μg/L，是天然有机物的一种代表物质。BP-4是一种常用的二苯甲酮类紫外防晒剂，其生产量大，使用范围广，随着人类的广泛使用，大量进入自然水体中，是一种典型的医药和个人护理用品类新型环境污染物。

目前，化学预氧化法是去除水中有机污染物并控制饮用水中DBPs生成的一种常规方法。高锰酸钾是饮用水厂中较为常见的预氧化试剂。高锰酸钾作为氧化剂可去除饮用水中的微量有机污染物、致突变物质、氯仿前质。但高锰酸钾在与水中有机物发生氧化还原的同时，会生成具有遗传毒性效应的二价锰离子。生物锰氧化是利用微生物对有机物的降解以及所形成的生物氧化锰对不易降解的污染物进行氧化吸附，达到二次去除的效果，能够有效去除水体中有机物、无机物等。但是其需要足够的C源、N源、合适的pH范围等条件使锰氧化细菌正常生长，且需要适量浓度Mn²⁺，使得产生足够的生物氧化锰对难降解物质进行二次去除。其中含锰氧化细菌的生物滤池驯化是此类水处理中的关键步骤。良好的驯化可以使生物滤池中锰氧化细菌保持较高的生物活性，使得该工艺具有更高的水利负荷和容积负荷。

发明内容:

本发明将提供一种去除水中有机物的方法，该方法将含天然及人工合成有机物废水经过高锰酸钾预氧化后，其余液再次加入锰氧化细菌进行生物锰氧化以达到二次去除效果。其中，通过BP-4进行驯化，可有效促进锰氧化细菌的生长，提高其降解有机物污染物的能力。

一种锰氧化细菌的挂膜驯化方法，具体如下：

将待处理污水泵入曝气生物滤池中的填料表面生成生物膜，再将锰氧化菌菌液与待处理的污水交替泵入生物滤池中填料的表面进行驯化，驯化过程中加入3-5.5mg/L Mn²⁺、300-500μg/L BP-4，待出水检测到Mn²⁺低于0.05mg/L，且滤料红褐色明显时即完成驯化。

一种采用上述驯化方法去除水中有机物的方法，具体如下：

(1)高锰酸钾预氧化

将高锰酸钾投加至待处理水中进行预氧化，高锰酸钾投加浓度范围为0.5-2.5mg/L，待处理水预氧化5min及以上得预氧化水；

高锰酸钾在预氧化过程中氧化Tyr及其他有机物并产成Mn²⁺；

(2)生物滤池挂膜与锰氧化细菌的驯化

①将待处理水泵入曝气生物滤池装置的进水管中循环至曝气生物滤池中的填料表面生成生物膜；