地下水除鐵除錳現存的問題需要進一步去探索發展和研究

地下水除鐵除錳現存的問題需要進一步去探索發展和研究  
      生物除鐵除錳理論已經有較多的研究，但是在生產實踐中仍有不少問題存在、國外多位學者均發現了生物除鐵作用的存在，但是諸多試驗表明在高鐵情況下生物除鐵作用微乎其微。生物除鐵究竟存在與否，以及在怎樣的水質條件下存在，如原水含鐵量、溶解氧含量、PH值等，均是需要進一步探索的問題。若生物除鐵存在，則其是否比接觸氧化除鐵更有優勢，如過濾周期是否更長，濾層含污能力是否更高等，都是對生產非常有意義的問題，值得繼續研究。
　　生產實踐中，個物除錳尚存在一些無法解釋的現象。一般來說，成熟的一級除鐵除錳濾池中，濾層上部是除鐵帶，下部為除錳帶。但試驗發現，只有在濾層表面鐵細菌計數達到105數量級時，濾池的除錳能力才成熟，可是濾層除錳帶卻常常只能到102－103數量級的鐵細菌。如果鐵細菌是除錳的主要原因，那為什么除錳作用往往發生在微生物數量較少的下層，而不是微生物數量較多的上層？［7-8］
　　張杰［10-11］發現Fe2十是鐵細菌除錳的誘導因素，在沒有Fe2十存在的情況下，鐵細菌無法利用水中的Mn2＋。并且對于成熟的生物除錳濾層而言，如果連續較長時間不通入含鐵水，則濾層會逐漸喪失除錳能力，并發生漏錳現象，只有再通入含鐵水一段時間后濾層的除錳能力才能逐漸恢復。但是地下水進入濾層后，Fe2十往往在濾池上部10cm的濾層中就幾乎被全部氧化為Fe3十，下層的Fe2十含量微乎其微，即使進水的Fe2十的質量濃度大于15 mg／L 亦是如此。為什么大部分Mn2十的去除是在幾乎不含Fe2十的濾層下部完成，這也是生物除錳尚無法解釋的現象。而筆者的試驗卻發現，在兩級除鐵除錳過濾中，二級除錳濾柱在一級濾柱出水Fe2十含量沒有或者很小的情況下（＜0.03mg/L＝，除錳非常穩定，而當二級進水Fe2十增加時發現除錳濾柱出現異常，如圖2。分層取樣為過濾開始lh后取樣，進水亞鐵質量濃度分別為 lmg/L和5 mg／L，PH為6.5，溶解氧大于5 mg／L。試驗發現，濾層中部的含錳量均超過進水的含錳量，特別在進水含鐵量較高時（5 mg／L）更甚，到濾層下部才逐漸降低。筆者推測，出現這種情況的原因可能是高濃度的鐵阻礙了細菌對錳的攝取，破壞了除錳濾膜的平衡，使濾膜脫落，濾層中部的含錳量從而升高。脫落的濾膜被下層濾砂吸附，錳含量又逐漸降到正常的水平。這也許就是除錳一般發生在含鐵量微乎其微的二級濾柱或一級過濾中濾柱下部的原因。
        迄今為止，生物除錳仍然沒有較為成熟的工藝參數，如生物除錳的經濟濾速、極限濾速、過濾周期、最低溶解氧含量、經濟曝氣強度等。這些數據的缺乏，使得生物除錳還沒有大量應用。