一種飲用水有機污染物污染的應急處理系統及方法技術方案

本發明專利技術公開了一種飲用水有機污染物污染的應急處理系統及方法，系統包括預處理單元、相互并聯并位于預處理單元下游的納膜處理單元和反滲透膜處理單元；納濾膜處理單元和反滲透膜處理單元相互并聯后通過一輸水總管與預處理單元相連；納濾膜處理單元包括依次連接的納濾進水調節閥、納濾膜裝置和納濾產水電磁閥；反滲透膜處理單元包括依次連接的反滲透進水調節閥、反滲透膜裝置和反滲透產水電磁閥；輸水總管上自預處理單元依次設有第二調節閥、保安過濾器和進水切換閥。將被有機污染物污染的飲用水進行預處理后，根據所述有機污染物的分子量將預處理后的飲用水選擇性的進行納濾處理或反滲透處理。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及飲用水深度處理
，具體涉及一種飲用水水源地遭受突發性有機物污染事故情況 下的安全、高效應急處理系統及方法。
技術介紹
近年來，我國接連發生多起突發性水污染事件，事件發生頻率及帶來的危害呈逐年上升之勢，給居民的飲水安全帶來了隱患。據統計，我國2001年到2004年間發生水污染事故3988件，2005年松花江重大污染事故以后，水污染事故平均兩至三天發生一起。2008年，經環保部直接調度處理的突發環境事件達135起，其中威脅群眾飲用水源安全的有46起。可以說，我國正處于環境突發事件的高發期。我國多數水廠采用“混凝+過濾+沉淀+消毒”的處理工藝，這種工藝可以滿足常規狀況下持續性污染或微污染水源處理的需要，但是水廠現有工藝措施的抗沖擊能力差，難以應對突發性、難處理、短時間高濃度的水質污染狀況。另一方面，我國多數城市采用單一水源，一旦發生突發性水源污染，水源水質在短時間內可能無法滿足供水水質的需要，而水廠的內儲水能力通常只能維持幾小時的供水。突發性水污染事件的污染物種類多樣，應當根據污染物的特性采取相應的處理方法。對于顆粒污染物，可采用強化混凝和沉淀的方法；對于有機污染物，可采用吸附或者氧化的技術；對于生物污染，可采用氧化滅活、澄清等方法去除；對于重金屬污染物和一般無機有毒有害物質，可采用吸附、化學沉淀、離子交換等方法去除。例如，申請號為200910197861. 2的中國專利技術專利申請公布了一種飲用水強化處理去除水中有機污染物的方法，具體步驟為向待處理水中投加具有氧化性的化學藥劑，反應O. 5分鐘 10分鐘，采用改性顆粒濾料濾床過濾；其中每升待處理水中化學藥劑的加入量為O. 2 5mg。使用經鐵、錳、鋁等金屬的氧化物進行表面改性的石英砂、沸石、堇青石、陶粒等濾床過濾顆粒濾料，在過濾前向待過濾的水中加入一定濃度的氧化性混合藥劑，水在濾床中停留一定時間后流出濾床時，水中天然有機物和微量有機污染物能夠被高效去除，同時投加的藥劑不會穿透濾層。該專利技術方法對水中天然有機物、尤其是在一般情況下高錳酸鉀、臭氧、雙氧水難以快速氧化去除的難降解微量有機污染物去除效果較好。面對日益嚴峻的水安全形勢，應盡早完善我國突發性水污染事件的應急體系，包括水源地的保護、應急管理機構、相關法律法規、應急監測設備、應急處理方法以及應急供水預案等。面對日益惡化的水源水質狀況和隨時可能發生的突發性水污染事件，水廠應當增加必要的應急措施，制定相應的應急方案。
技術實現思路
本專利技術提供了，對飲用水水源地發生有機污染物污染時，根據有機污染物的分子量對飲用水進行應急處理，安全、高效。一種飲用水有機污染物污染的應急處理系統，包括預處理單元、相互并聯且位于所述預處理單元下游的納濾膜處理單元和反滲透膜處理單元；所述納濾膜處理單元和反滲透膜處理單元相互并聯后通過一輸水總管與所述預處理單元相連；所述納濾膜處理單元包括依次連接的納濾進水調節閥、納濾膜裝置和納濾產水電磁閥；所述反滲透膜處理單元包括依次連接的反滲透進水調節閥、反滲透膜裝置和反滲透產水電磁閥；所述輸水總管上自所述預處理單元依次設有第二調節閥、保安過濾器和進水切換閥。本專利技術的系統用于飲用水水源地受有機污染物污染后的應急處理，若水源水遭受的有機污染物分子量大于或等于200道爾頓時，將預處理單元的出水切換至納濾膜處理單元進行深度處理，去除水中的有機污染物，產水存于相應的儲水池中；若水源水遭受的有機污染物分子量小于200道爾頓時，將預處理單元的出水切換至反滲透膜處理單元進行深度處理，去除水中的有機污染物，產水存于相應的儲水池中。設置預處理單元的目的是為了去除水中的懸浮物、顆粒物、膠體和細菌等，就所述預處理單元本身而言，可以是現有的常規預處理工藝，本專利技術中，優選地，所述預處理單元包括依次連接的自清洗過濾器、超濾裝置和水箱，所述輸水總管與水箱相連。所述自清洗過濾器使用微孔膜，膜孔徑為50-150μπι，自清洗過濾器具有結構緊·湊，標準模塊化設計，靈活方便，占地面積小等特點。所述的超濾裝置中使用的超濾膜材質包括聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚醚砜、聚丙烯、聚乙烯膜，超濾膜孔徑為0.01-0. I μ m，超濾膜形式為中空纖維膜。為了減少水的用量，控制處理成本，所述預處理單元設有一套自清洗系統，用超濾處理后的清水反沖洗超濾裝置，即所述水箱與超濾裝置間設有超濾反沖洗水管，所述超濾反沖洗水管上沿水流方向依次設有反沖洗進水調節閥和反沖洗水泵。更優選地，所述超濾反沖洗水管上還設有清洗劑投加裝置。所述的超濾裝置采用全量過濾，自動反洗，恒流控制運行方式，運行中定期對超濾膜進行反沖洗和化學強化反洗，根據進入超濾系統的水質情況，確定反沖洗頻率、反沖洗時間和反沖洗強度，反沖洗頻率一般為1-2次/hr，反沖洗時間為30-60s/次，反沖洗強度為30-60L/m2. hr。根據進入超濾系統的水質情況，確定化學強化反洗頻率和合適的化學清洗齊IJ，化學強化反洗頻率一般為6-12次/年，化學清洗劑一般為酸及氧化性清洗劑，如鹽酸或有機酸，次氯酸鈉和氫氧化鈉溶液。在化學強化反洗過程中，將化學清洗液的PH值控制在2-12之間，溫度不超過45°C，通過短時間(5-15min)的浸泡和循環清洗后將化學清洗液排出，超濾膜的性能得以恢復。所述的納濾膜處理單元和反滲透膜處理單元也設置自動反洗，其反洗系統可以是每個處理單元獨立設置，也可以是兩個處理單元共用一套，本專利技術中，采用后一種方案，即還包括一自清洗系統，所述自清洗系統包括依次連接的清洗水箱、第三調節閥、化學清洗泵和清洗保安過濾器，所述清洗保安過濾器的出水管一路連接所述納濾膜裝置，一路連接所述反滲透膜裝置，在連接所述納濾膜裝置和反滲透膜裝置的管路上均設有調節閥，所述納濾膜裝置和反滲透膜裝置上均設有濃水排放電磁閥。所述的納濾膜裝置中使用的納濾膜為市售的Dow、GE、Hydranautics、東麗、北斗星、時代沃頓的4英寸或8英寸卷式納濾膜組件，膜材質為芳香聚酰胺或聚哌嗪酰胺。納濾膜組件在運行一定時間后會受到污染，造成膜性能的下降，如此需要對納濾膜進行化學清洗，以恢復其正常的性能。根據進入納濾膜處理系統的水質情況，確定化學清洗的頻率和合適的化學清洗劑，化學清洗頻率一般為3-6次/年，化學清洗劑一般為鹽酸或有機酸或氫氧化鈉溶液。在化學清洗過程中，將化學清洗液的PH值控制在2-12之間，溫度不超過45°C，通過短時間(5-10min)的浸泡和循環清洗后將化學清洗液排出，納濾膜的性能得以恢復。反滲透膜裝置中使用的反滲透膜為市售的Dow、GE、Hydranautics、東麗、北斗星、時代沃頓的4英寸或8英寸卷式反滲透膜組件，膜材質為芳香聚酰胺。反滲透膜組件在運行一定時間后會受到污染，造成膜性能的下降，如此需要對反滲透膜進行化學清洗，以恢復其正常的性能。根據進入反滲透膜處理系統的水質情況，確定化學清洗的頻率和合適的化學清洗劑，化學清洗頻率一般為3-6次/年，化學清洗劑一般為鹽酸或有機酸或氫氧化鈉溶液。在化學清洗過程中，將化學清洗液的PH值控制在2-12之間，溫度不超過45°C，通過短時間(5-10min)的浸泡和循環清洗后將化學清洗液排出，反滲 透膜的性能得以恢復。更優選地，所述輸水總管上還設有阻垢劑投加裝置本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種飲用水有機污染物污染的應急處理系統，其特征在于，包括預處理單元、相互并聯且位于所述預處理單元下游的納濾膜處理單元和反滲透膜處理單元；所述納濾膜處理單元和反滲透膜處理單元相互并聯后通過一輸水總管與所述預處理單元相連；所述納濾膜處理單元包括依次連接的納濾進水調節閥、納濾膜裝置和納濾產水電磁閥；所述反滲透膜處理單元包括依次連接的反滲透進水調節閥、反滲透膜裝置和反滲透產水電磁閥；所述輸水總管上自所述預處理單元依次設有第二調節閥、保安過濾器和進水切換閥。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳禮光，周志軍，陳歡林，胡妙生，
申請(專利權)人：浙江工商大學，
類型：發明
國別省市：