本實用新型專利技術涉及一種浮濾一體化污染水深度處理裝置。該裝置包括浮濾池、溶氣罐,浮濾池包括上、下設置的氣浮單元和過濾單元,氣浮單元中設有接觸反應室,其底部經由管道依次連通原水水源、溶氣罐,該接觸反應室上方為氣浮單元的分離區;過濾單元與氣浮單元的分離區等截面,過濾單元由上至下依次包括活性炭濾層、石英砂濾層、礫石承托層;過濾單元的底部分別連通水反沖洗管道和氣反沖洗管道。本實用新型專利技術集氣浮過濾一體化,高度集成了多種除污染機理,可實現藻和有機物同時去除;預氧化強化的浮濾池工藝拓展了源水適應性,提高了污染物消減能力,藻、藻毒素和嗅味物質的去除率超過90%,高錳酸鹽指數去除率超過50%,水質全面改善。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
浮濾一體化污染水深度處理裝置
本技術涉及水凈化
,具體涉及一種浮濾一體化污染水深度處理裝置。
技術介紹
目前,國內絕大部分水廠普遍采用常規處理工藝,即混凝一沉淀一過濾一消毒工藝。這種工藝只能有效去除水中的懸浮物、膠體物質、細菌和大腸桿菌等,而對藻類和有機污染物特別是溶解性有機污染物的去除能力較差。為達到水廠出水水質的要求,當水源水質呈惡化趨勢時,水廠通常采取在凈水工藝前增加預處理,或增加強化處理、深度處理等工序,投加更多的化學藥劑,水處理工藝變得十分復雜,制水成本也相應增加。值得一提的是,隨著越來越多的消毒劑和凈水劑被廣泛采用,水中次生污染物的種類和濃度,尤其是出水氯化后的致突變活性不斷增加,水質安全性大大下降,給人體健康造成危害。在水源受污染的情況下,常規處理工藝己顯得力不從心。因此,在水源受污染情況下,由于常規凈化工藝的局限性,處理后的生活飲用水水質的安全性難以得到保證。因此,常規的水處理工藝已不能與現有的水源和水質標準相適應,必須開發新的水處理技術及相應系統設備。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種凈水效果好、可顯著降低基建投資的浮濾一體化污染水深度處理裝置。為解決上述技術問題,本技術采用的技術方案是:設計一種浮濾一體化污染水深度處理裝置,包括浮濾池、溶氣罐,所述浮濾池包括組合在一個構筑物中的由上至下依次設置的氣浮單元和過濾單元,在所述氣浮單元中設置有開口向上的接觸反應室,其底部經由相應的管道依次連通原水水源、溶氣罐,該接觸反應室上方為氣浮單元的分離區;所述過濾單元與氣浮單元的分離區等截面,該過濾單元由上至下依次包括活性炭濾層、石英砂濾層、礫石承托層;所述過濾單元的底部分別連通對應的水反沖洗管道和氣反沖洗管道。在所述分離區的上方設置有溢渣區。所述活性炭濾層厚600 800mm,其由Filtrasorb300D高活性炭填充而成。活性炭同時發揮三個主要作用:過濾、吸附和生物作用。運行初期,活性炭主要起到過濾、吸附作用,經過長時間連續運行,活性炭上逐漸生長出生物膜,此時活性炭起到吸附與生物降解作用;同時,原水經過氣浮單元后,水中過飽和的溶解氧為活性炭生物降解提供了良好的條件。所述石英砂濾層200 400mm。過濾部分設計成碳砂雙層過濾,由于氣浮單元增加了水中溶解氧的含量,同時由于活性炭具有比表面積大的特點,在長期運行中活性炭表面易生長生物膜,對有機物有較好的去除效果;而下層的石英砂則可有效去除脫落的生物膜,為濾后水的水質提供了保障。所述氣浮單元高度為1.5 2.0m。本技術具有積極有益的效果:1.活性炭床浮濾池高度集成了多種除污染機理,可實現藻和有機物同時去除。2.集氣浮過濾一體化,不設絮凝池,省去砂濾池,占地面積較省,顯著降低基建投資,有利于老水廠的改造;且運行方式靈活,原水藻類濃度低時可停止氣浮,運行微絮凝一活性炭過濾工藝,能夠有效降低運行費用。3.占地面積較省,在顯著提高最終出水水質的同時,氣浮單元之后直接是活性炭過濾,省掉了砂濾池,從而有可能節約初期投資和運行費用。附圖說明圖1為一種浮濾一體化污染水深度處理裝置的結構示意圖。圖中,I為原水,2為原水泵,3為加藥泵,4為氣浮室,5為分離區,6為溢洛區,7為活性炭濾層,8為石英砂濾層,9為礫石承托層,10為回流水池,11為回流水泵,12為壓力表,13為溶氣罐,14為溶氣回流管,15為總出水管,16為溢流浮渣管,17為進氣孔。具體實施方式以下結合具體實施例進一步闡述本技術。下述實施例中所涉及的系統結構如無特別說明,則為常規的系統結構;所涉及的具體方法步驟如無特別說明,則均為常規方法步驟。實施例1 一種浮濾一體化污染水深度處理裝置,參見圖1,包括浮慮池、溶氣罐,所述浮濾池包括組合在一個構筑物中的由上至下依次設置的氣浮單元和過濾單元,在所述氣浮單元中設置有開口向上的接觸反應室,其底部經由相應的管道依次連通原水水源、溶氣罐13,該接觸反應室上方為氣浮單元的分離區5 ;所述過濾單元與氣浮單元的分離區等截面,該過濾單元由上至下依次包括活性炭濾層7、石英砂濾層8、礫石承托層9 ;過濾單元的底部分別連通對應的水反沖洗管道和氣反沖洗管道。在分離區5的上方設置有溢渣區6。活性炭濾層7厚700mm,其由Filtrasorb300D高活性炭(美國卡爾岡碳素公司開發生產的,碘值為900mg/g)填充而成;石英砂濾層8厚300mm。氣浮單元高度為1.8m。利用上述裝置進行污染水深度處理的方法:(I)按2mg/L的投加量向待處理原水中投加聚合氯化鋁鐵后,引至上述的浮濾一體化污染水深度處理裝置中進行深度凈化處理,投加聚合氯化鋁鐵后的原水在浮濾池中濾速為9m/h,在接觸反應室中水力停留時間為2min,浮濾池溶氣水回流比10 30%,溶氣罐壓力為 0.3MPa ;(2)浮濾一體化污染水深度處理裝置周期運行24h后,對浮濾池進行氣、水反沖洗,先充氣,沖洗強度為15L/s.m2,沖洗2min ;后水沖,沖洗強度為15L/s.m2,沖洗時間9min。利用上述裝置進行浮濾一體化污染水深度處理工藝試驗:(I)混凝劑(聚合氯化鋁鐵)最佳投量:試驗原水水量為lm3/h,濁度0.8 1.5NTU,水溫8 10°C,采用實施例1中所述的浮濾一體化污染水深度處理裝置,浮濾池溶氣水回流比20% 30%,溶氣罐壓力為0.30MPa,采用混凝劑為聚合氯化鋁鐵PAFC(聚合氯化鋁鐵溶液,密度為1.2kg/L,AL2O3含量為10.5%);由實驗結果可知:投加PAFC后,各指標尤其是濁度的去除率有較明顯的提高,尤以2mg/L的PAFC投加量處理效果最佳;繼續加大PAFC的投加量,去除率則趨于穩定,由此得出,浮濾池工藝處理低溫低濁的原水PAFC最佳投量為2mg/L。最佳混凝劑投加量條件下浮濾池運行效果:試驗原水水量為lm3/h,浮濾池溶氣水回流比20% 30%,溶氣罐壓力為0.30MPa,混凝劑聚合氯化鋁鐵PAFC投加量2mg/L ;實驗結果表明,氣浮出水濁度為0.40 0.85NTU,平均去除率為46.86%;濾后水濁度為0.07 0.23NTU,總平均去除率為86.49%ο試驗結果顯示,本技術對于低溫低濁水的濁度去除效果顯著,氣浮單元出水濁度已經低于《城市供水水質標準》,經過過濾以后,濾后水濁度遠低于目前飲用水標準。原水耗氧量為3.15 4.40mg/L,氣浮單元出水為2.57 3.30mg/L ;去除率為13.47% 40.00%,平均去除率為22.06% ;濾后水為1.77 2.70mg/L,浮濾池工藝對耗氧量的總去除率為30.75 54.77%,平均為43.46%。原水色度為10度,經氣浮單元后色度降為5度,去除率為50%,經過濾單元后色度降為2.5度,總去除率升至75%。低溫低濁條件下,由于原水中顆粒物較少,且水的粘度較大,極大的影響了混凝效果。由于氣浮本身的優勢,氣浮單元對濁度去除效果較好。但是,由于混凝效果的下降,力口之溫度低,絮體顆粒周圍的水化膜較厚,顆粒的親水性強,很大程度上影響了絮體對水中有機物的吸附,因此氣浮單元對有機物的去除效果較常溫條件下差。氣浮出水經過濾單元后,耗氧量去除率增加,耗氧量的去除率提高到43.46%。(2)高藻高有本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種浮濾一體化污染水深度處理裝置,包括浮濾池、溶氣罐,所述浮濾池包括組合在一個構筑物中的由上至下依次設置的氣浮單元和過濾單元,其特征在于,在所述氣浮單元中設置有開口向上的接觸反應室,其底部經由相應的管道依次連通原水水源、溶氣罐,該接觸反應室上方為氣浮單元的分離區;所述過濾單元與氣浮單元的分離區等截面,該過濾單元由上至下依次包括活性炭濾層、石英砂濾層、礫石承托層;所述過濾單元的底部分別連通對應的水反沖洗管道和氣反沖洗管道。
【技術特征摘要】
1.一種浮濾一體化污染水深度處理裝置,包括浮濾池、溶氣罐,所述浮濾池包括組合在一個構筑物中的由上至下依次設置的氣浮單元和過濾單元,其特征在于,在所述氣浮單元中設置有開口向上的接觸反應室,其底部經由相應的管道依次連通原水水源、溶氣罐,該接觸反應室上方為氣浮單元的分離區;所述過濾單元與氣浮單元的分離區等截面,該過濾單元由上至下依次包括活性炭濾層、石英砂濾層、礫石承托層;所述過濾單元的底部分別連通對應的水反沖洗管道和氣反沖洗管道。2.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員:周振民,孔慶東,王學超,
申請(專利權)人:華北水利水電學院,
類型:實用新型
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。