地下水是优良的水源,它的许多优点是地表水所不及的,这正是人们将地下水作为水源的原因。然而地下水却不同程度的含有铁、锰,严重影响了人们对地下水的使用,过量的铁锰不仅会对生物体产生致命威胁,而且也阻碍了工农业生产的发展。地下水除铁除锰技术发展经历了不同的阶段,生物除铁除锰技术具有效果好、问题少、投资省三大优点,倍受人们关注。本文以生物除铁除锰理论为依据,以课题组多年试验与实践的研究成果为基础,以生产滤池为依托,通过生产运行实验,根据水厂运行情况、容量采集菌种。经过富集培养后,用固体培养基分离得到纯菌,通过TMPD法对分离得到的纯种菌进行筛选,得到三株高效菌,并对这三株菌进行细菌形态学和生理生化特征研究。以现场分离所得三株高效除铁除锰菌为基础,通过正交试验的方法,构建高效除锰菌群;采用自然吸附挂膜法,以锰砂为载体,水厂原水为进水,以实际运行的双层生物除锰滤池为对照,将高效除锰菌群投入现场滤柱,进行滤柱试验,研究固定化微生物技术对含铁含锰地下水的处理效能。实验结果表明,锰砂的吸附作用阶段与微生物作用阶段能完整的结合起来,出水锰一直为0.02mg/L,达到国家饮用水标准。通过连续通入曝气原水,以2m/h的滤速、11L/(s?m2)反冲洗强度进行培养,保持低滤速、弱反冲洗强度的工况连续培养,滤柱的吸附容量逐渐达到饱和,微生物也开始起作用,滤柱工作20d时,滤柱吸附容量达到饱和,完全由微生物对滤柱起主导作用,滤柱稳定运行44d后,在滤层300mm处锰的去除率已达60%以上,为建立高效稳定运行的生物除锰滤池提供了很好的参考理论。逐渐提高滤速培养,每次提高1m/h后运行至滤柱稳定,出水达标,再进行下一次提速,依此类推,直到滤速达到设计滤速5m/h为止。整个滤柱试验工程进行了4个月,铁的去除率达到99.5%以上,锰的去除率99%以上,成功地将原水中总铁由15mg/L降至0.02mg/L以下;锰由1.5mg/L降至0.02mg/L以下,明显低于国家饮用水标准(总铁<0.3mg/L;锰<0.1mg/L)。