[发明专利]一种以铁锰氧化物制粒为载体的除砷装置

摘要

本发明属于水处理技术领域，具体的说是一种以铁锰氧化物制粒为载体的除砷装置。所述的装置采用来自除铁除锰水厂的铁锰氧化物加工而成的制粒作为载体用作水质除砷吸附剂，使得污泥资源化，不仅实现了废物利用、而且具有高效除砷能力。本装置基本由滤柱、水箱、管路阀门组成，本装置通过铁锰氧化物制粒为载体的滤层过滤除去地下水中的砷，过滤器采用两种不同的进水方式，上向流和下向流分别用于含砷地下水中其它污染物质铁、锰、氨氮含量较低和较高情况。本装置经济有效、操作方便，能为以饮用和烹饪为目的缺乏集中供水系统的偏远地区居民提供足够且达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749‑2006)的水。

主权项

一种以铁锰氧化物制粒为载体的除砷装置，其特征在于以除铁除锰水厂反冲洗铁锰污泥中经加工形成的具有粒径为1.0～2.0mm和Fe:Mn质量比为5:1～20:1的铁锰氧化物制粒，并将铁锰氧化物制粒置于垫层之上填充于圆柱形滤柱之中，拟净化的水通过滤柱时，滤柱采用两种不同的进水方式，上向流和下向流分别用于含砷地下水中污染物质铁、锰、氨氮含量较低和较高的情况，其中较低时铁＜1mg/L，锰＜0.5mg/L，氨氮＜0.5mg/L，较高时铁＞3mg/L，锰＞1mg/L，氨氮＞1mg/L；上向流装置包括滤柱(7)，滤柱中铁锰氧化物制粒滤料(8)置于垫层(9)之上，滤柱底部设有管路放空阀门(3)，进水水箱(5)通过进水管路阀门(1)和滤柱底部连接，滤柱上方设有空气阀(10)，滤柱上方设有管路出水阀门(2)，管路出水阀门连接储水箱(6)，通过用户用水阀(4)供用户取用；下向流装置包括滤柱(7)，滤柱中铁锰氧化物制粒滤料(8)置于垫层(9)之上，滤柱底部设有管路反冲洗阀门(14)和反冲洗水泵(12)和储水箱(6)连接，滤柱上部设有管路反冲洗排水阀门(11)，进水水箱(5)通过进水管路阀门(1)和滤柱顶部连接，滤柱上方设有空气阀(10)和洒水头(13)，滤柱下方设有管路出水阀门(2)，管路出水阀门连接储水箱(6)，通过用户用水阀(4)供用户取用；上向流装置运行包括以下步骤：1)关闭滤柱底部管路放空阀门(3)，开启滤柱底部进水管路阀门(1)，开启滤柱顶部的管路出水阀门(2)；2)原水从进水水箱(5)通过滤柱底部进入滤柱，依次通过卵石形成的垫层、铁锰氧化物制粒滤料，在锰氧化物对As(Ⅲ)的氧化作用、铁氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附作用以及运行一个月之后滤柱中微生物的作用下去除水中的砷；3)经滤柱处理过的水被收集在储水箱(6)，储水箱中的水保证了出水水质的纯净，并通过用户用水阀(4)供用户随时取用；4)滤柱每隔3～4周需进行清洗，关闭进水管路阀门(1)和管路出水阀门(2)，完全开启滤柱底部管路放空阀门(3)，通过滤柱中存水反向排出进行逆向清洗，即完成滤柱的清洗；5)若排放的清洗水中肉眼可见颗粒较多，关闭管路放空阀门(3)，开启进水管路阀门(1)，向滤柱中进水至滤层以上100mm～150mm，重复步骤(4)；6)进水水箱(5)每隔一个月清洗一次去除沉淀；下向流装置运行包括以下步骤：1)关闭滤柱底部管路反冲洗阀门(14)和滤柱上部管路反冲洗排水阀门(11)，开启滤柱顶部进水管路阀门(1)以及滤柱底部管路出水阀门(2)；2)原水从进水水箱(5)通过洒水头(13)在滤柱顶部进入滤柱，通过铁锰氧化物制粒滤料，在锰氧化物对As(Ⅲ)的氧化作用、铁氧化物对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附作用以及运行一个月之后滤柱中微生物的作用下去除水中的砷；3)经滤柱处理过的水被收集在储水箱(6)，储水箱中的水保证了出水水质的纯净，并通过用户用水阀(4)供用户随时取用；4)滤柱每隔3～4周需进行清洗，关闭滤柱底部管路出水阀门(2)和滤柱顶部进水管路阀门(1)，开启滤柱底部管路反冲洗阀门(14)和上部管路反冲洗排水阀门(11)并开启反冲洗水泵(12)清洗1min～3min；5)进水水箱(5)每隔一个月清洗一次去除沉淀。