The invention discloses a nitrate nitrogen and fluoride ion treatment system in groundwater, including constructed wetlands, slow filters and filter columns; a water inlet is arranged at the top of the constructed wetlands, and a water outlet at the bottom of the other end is connected with the bottom of one end of the slow filters; a water outlet is arranged at the top of the other end of the slow filters, which is connected with the top of the filter column; a liquid outlet is arranged at the bottom of the filter column and a valve is arranged at the liquid outlet. The bottom of constructed wetland is equipped with aeration device; fine sand layer, Biocharcoal layer and gravel layer are respectively arranged from top to bottom in constructed wetland; coarse sand layer, Biocharcoal layer and gravel layer are respectively arranged from top to bottom in slow filter; and defatted cotton layer, bone charcoal layer and defatted cotton layer are respectively arranged from top to bottom in filter column. The device can effectively remove nitrate nitrogen and fluoride ions in groundwater.
【技术实现步骤摘要】
一种地下水中硝酸盐氮和氟离子处理系统和处理方法
本专利技术属环境保护领域,涉及一种去除地下水中硝酸盐氮和氟离子的方法,具体是一种人工湿地—慢滤池—过滤柱联合净化地下水中硝酸盐氮和氟化物的方法。
技术介绍
我国主要的饮用水来源为地下水,其中有95%的农村饮用水来源于地下水。近些年,随着经济的快速发展,工农业排放的大量污染物导致地下水中硝酸盐氮和氟离子超标,从而影响人体健康。如人体摄入过多的硝酸盐后,硝酸盐在人体中容易被还原成亚硝酸盐,可使血液中的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白,失去运输氧能力而引起组织缺氧性损害,另外亚硝酸盐还有致癌风险。为此,为降低硝酸盐的风险,许多国家和组织设定了饮用水中硝酸盐浓度的最高值,如欧盟和世界卫生组织(WHO)规定硝态氮的限值为11.3mg/L,美国环保署(EPA)的限值为10mg/L,我国也设定了生活饮用水的最高限值为10mg/L。氟是人体必需的微量元素之一,然而当饮用水中浓度过高时,将影响人体健康。如长期饮用氟浓度高于1.0mg/L的水,则会引起氟斑牙病;当长期饮用氟浓度为3-6mg/L的水,则会引起氟骨病。此外,长期饮用高氟浓度的饮用水,还会抑制人的肾上腺、生殖腺、甲状腺和胰腺功能,并损害人的消化系统、心血管系统,严重的氟中毒还会导致高氟区居民丧失劳动力。为降低饮用水中氟离子对人体健康的影响,世界卫生组织(WHO)推荐的饮水含氟量上限为1.5mg/L,我国在GB5749-2006《生活引用水卫生标准》中规定,氟化物限值为1.0mg/L。针对地下水中氟污染,开发了比较多且有效的净化技术,然而地下水呈复合污染趋势,有关同时去除 ...
【技术保护点】
1.一种地下水中硝酸盐氮和氟离子处理系统,其特征在于:包括人工湿地、慢滤池和过滤柱;所述人工湿地顶端设有进水口,另一端底部设有出水口与所述慢滤池一端底部相连通;所述慢滤池另一端上部设有出水口,与所述过滤柱上方相连通;所述过滤柱底部设有排液口,排液口处设有阀门;所述人工湿地底部设有曝气装置;所述人工湿地内从上至下分别设有细沙层、生物炭层和砾石层;所述慢滤池内从上至下分别设有粗砂层、生物炭层、砾石层;所述过滤柱内从上至下分别设有脱脂棉层、骨炭层和脱脂棉层。
【技术特征摘要】
1.一种地下水中硝酸盐氮和氟离子处理系统,其特征在于:包括人工湿地、慢滤池和过滤柱;所述人工湿地顶端设有进水口,另一端底部设有出水口与所述慢滤池一端底部相连通;所述慢滤池另一端上部设有出水口,与所述过滤柱上方相连通;所述过滤柱底部设有排液口,排液口处设有阀门;所述人工湿地底部设有曝气装置;所述人工湿地内从上至下分别设有细沙层、生物炭层和砾石层;所述慢滤池内从上至下分别设有粗砂层、生物炭层、砾石层;所述过滤柱内从上至下分别设有脱脂棉层、骨炭层和脱脂棉层。2.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于:所述人工湿地内种植有沉水植物。3.根据权利要求2所述的处理系统,其特征在于:所述人工湿地内细沙层、生物炭层和砾石层的厚度分别为20cm、30cm、10cm;所述慢滤池内粗砂层、生物炭层、砾石层的厚度分别为30cm、60cm、10cm;所述过滤柱内脱脂棉层、骨炭层和脱脂棉层的厚度分别为2.5cm、10cm、2.5cm。4.根据权利要求3所述的处理系统,其特征在于:所述人工湿地内的细沙层采用细沙粒径小于2mm,生物炭层采用的生物炭粒径小于2mm,砾石层采用的砾石粒径为4-6cmm;所述慢滤池内的粗砂层采用的粗砂粒径为1-3cm,生物炭层采用...
【专利技术属性】
技术研发人员:李映雪,徐德福,李鑫,
申请(专利权)人:南京信息工程大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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