一种水中As³⁺高效生物氧化方法

摘要

一种水中As3+高效生物氧化方法涉及水处理领域。本发明步骤如下：（1）生物氧化滤池的建立；（2）As3+氧化细菌接种；（3）As3+氧化细菌接种后进入细菌培养驯化过程：（4）含As3+原水经曝气充氧，溶解氧DO控制在4-5mg/L，通入上述培养驯化完成的生物氧化滤池，将As3+氧化成为As5+；（5）利用滤池反冲洗过程实现细菌残体和游离细菌清除，保持生物滤池的生物量平衡。本发明提供一种利用生物技术使As3+氧化成As5+的方法。该方法过程简单、高效，利用As3+氧化细菌的生物催化氧化功能，整个过程只需简单曝气，溶解氧DO控制在4-5mg/L，无需投加任何化学氧化剂，对环境友好。

主权项

一种水中As3+高效生物氧化方法，其特征在于步骤如下：（1）生物氧化滤池的建立；生物氧化滤池滤层载体填料采用无机亲水矿物材料，或者采用高分子亲水纤维或颗粒材料；原水适应范围，pH：6.0‑8.0；温度：12～33℃，原水为含As3+水；（2）As3+氧化细菌接种；选择含砷地下水取水构筑物，刮取取水井管管壁附着物或井内底部沉积物，将所述的附着物或沉积物用无菌水制备悬浊液，用无菌纱布过滤后，制成菌悬液然后进行As3+氧化细菌接种；As3+氧化细菌接种采用以下两种方法之一接种：第一种方法：关闭滤池出水阀门，取菌悬液，在滤层无水条件下直接加至滤层表面，然后直接进原水使液面达到载体滤层表面高度，关闭原水，打开滤池出水阀门放空滤池，通过原水水流作用使细菌渗透至滤层内部，重复上述操作三次以上；第二种方法：将菌悬液通过离心或沉淀获得浓度不小于108个/mL的细菌浓缩液；通过细菌固定化包埋技术，同滤层载体填料共同制成活性载体填料，将这种活性载体填料直接装填滤池；（3）As3+氧化细菌接种后进入细菌培养驯化过程：细菌培养驯化：连续通入原水，起始流量要小于设计流量的50%，通过取样化验监测As3+氧化量；随着As3+氧化率的不断提高逐步提高原水进水流量直至达到设计流量，此时认为细菌培养驯化完成；即驯化过程为原水As3+单位时间内进入滤池总量负荷在保证出水As3+能够氧化条件下的As3+单位时间内进入滤池总量逐渐增加的过程；（4）含As3+原水经曝气充氧，溶解氧DO控制在4‑5mg/L，通入上述培养驯化完成的生物氧化滤池，将As3+氧化成为As5+；（5）利用滤池反冲洗过程实现细菌残体和游离细菌清除，保持生物滤池的生物量平衡；采用滤池定期反冲洗方式对滤层进行清洗更新；反冲洗强度根据不同载体介质性质反冲洗强度不同，石英砂、矿物类介质载体填料反冲洗强度在10‑14L/m2.s，高分子颗粒或纤维填料反冲洗强度在6‑8L/m2.s范围，反冲洗膨胀高度控制在20%以内；反冲洗历时为3‑6min。