CN102115273A - 一种冰川水处理方法 - Google Patents

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吴志华
朱健禹
沈拥军
丁博
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Abstract

本发明公开了一种冰川水处理方法，包括：(1)检测冰川原水贮存装置中水的水质，如果水质达到预设要求则直接进行步骤(3)，如果水质未达到预设要求，则进行步骤(2)；(2)水从冰川原水贮存装置中进入到预处理单元进行预处理后，进入反渗透单元进行反渗透处理，反渗透处理后的水返回冰川原水贮存装置与其中的原水混合后，继续进行步骤(1)；(3)水从冰川原水贮存装置中进入到预处理单元进行预处理后，再进行进一步净化处理。本发明提供的冰川水的处理方法，能根据取水点水质的变化而选择合适的处理步骤，在实现简单生产的同时还保证了产品质量的稳定。

Description

一种冰川水处理方法
技术领域
本发明涉及一种冰川水的处理方法。
背景技术
现有冰川水的处理方法通常包括粗滤(砂滤、碳滤)→超滤(0.15μm)→臭氧杀菌(0.6mg/L)→四合→灌装机(消毒、冲洗、灌装、压盖)。将源水冰川水通过砂滤及碳滤器进行过滤，再通过超滤***把前述滤器未能除去的部分微量悬浮物介质除去，使冰川水得到进一步的净化，再在处理后的水中加入臭氧使水质达到饮用灌装的卫生要求，用四合一灌装机进行灌装。
CN101250012A公开了一种冰川水的处理方法，该方法是将天然的冰川水经前处理单元A、超滤单元B、吸附纳滤单元C、反渗透单元D、电脱盐单元E和后处理单元F等步骤，使冰川水的组成成分得到改善，同时去除冰川水中的无益物质及有害微生物、细菌等。
但是，总所周知的是，水质根据取水点季节的变化而变化，取水点的水质并不稳定。简单的超滤处理并不能保证产品的质量。而CN101250012A中的方法当取水点的水质较好时，又显得过于繁琐而不实用，造成生产周期长、能源浪费。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种冰川水的处理方法，其能根据取水点水质的变化而选择合适的处理步骤，在实现简单生产的同时还保证了产品质量的稳定。
为实现上述目的，本发明的冰川水处理方法，包括：
(1)检测冰川原水贮存装置中水的水质，如果水质达到预设要求则直接进行步骤(3)，如果水质未达到预设要求，则进行步骤(2)；
(2)水从冰川原水贮存装置中进入到预处理单元进行预处理后，进入反渗透单元进行反渗透处理，反渗透处理后的水返回冰川原水贮存装置与其中的原水混合；
(3)水从冰川原水贮存装置中进入到预处理单元进行预处理后，再进行进一步净化处理。
优选的，所述步骤(3)中的净化处理选自超滤处理、反渗透处理中的一种或多种，优选为超滤处理。作为一个具体实施方式，可以将步骤(3)中经过预处理的水分别同时进入超滤处理单元和反渗透处理单元，由两个单元同时对水进行处理。
本发明中所述预处理单元的目的是初步去除水中沙土、病菌、虫卵和悬浮物等。优选的，所述预处理单元包括依次顺序连接的多介质过滤器、活性炭过滤器、精密滤器。优选的，所述多介质过滤器前还串联一絮凝剂加药***。优选的，所述活性炭过滤器之后精密滤器之前还串联一个阻垢剂加药***。作为一个优选的实施方式，所述精密滤器为依次串联的两个精密滤器。
所述多介质过滤器内装填料为多径石英砂。当水从上往下通过填料层，水中大量的悬浮物和颗粒较大的杂质被填料截留，从而降低水中的浊度和污染指数值。
所述活性炭过滤器内的填料为活性炭，底层为石英砂，活性炭过滤器可以吸附水中部分有机物，吸附率60％左右，另外还能吸附水中余氯。
所述精密滤器为一滤芯滤料过滤器，当通过多介质、活性炭过滤器过滤后的原水经过精密滤器过滤时，部分未被前面所述滤器除去的微量悬浮介质将被除去，使水得到进一步的净化，保证后续反渗透或超滤***正常运行。所述精密滤器的滤芯优选为5μm，PP材质。
所述絮凝剂加药***为在水进入多介质过滤器前，往水中投加絮凝剂。通过电荷的中和、混凝、架桥等作用，使水中的胶体凝聚变大，以便多介质过滤器能有效地去除水中悬浮物、胶体，从而降低出水的污染指数(SDI)值。
所述阻垢剂加药***为在水进入反渗透***前，往水中投加阻垢剂。减轻反渗透膜结垢的可能，从而延长反渗透膜的使用寿命。
所述反渗透单元利用反渗透原理连续去除水中绝大部份的无机盐离子，还能去除水中几乎全部的有机物、细菌、热源、病毒、微粒等。
所述超滤处理单元利用的是一种介于纳滤与微滤之间的膜分离技术。超滤分离过程以筛滤机理为主。通常情况下，可把不同截留分子量的超滤膜看做是不同孔径的系列筛网。在一定的压力下，它只允许溶剂和小于膜孔径的溶质透过，而阻止水中的悬浮物、微粒、胶体、大分子有机物和细菌等大于膜孔径的溶质通过，以完成水的净化过程。
所述步骤(1)中的水质的预设要求，本领域技术人员可以根据水质、水用途等实际情况而获得。
优选的，所述处理方法还包括在步骤(3)之后的步骤：
(4)水进入杀菌单元进行杀菌处理；
(5)对经过杀菌处理的水进行膜过滤获得纯水。
所述杀菌处理包括臭氧杀菌和/或紫外杀菌。
本发明考虑到了水质根据取水点季节的变化而变化的特点，对于水质不符合要求时，先将水经过反渗透处理后，再返回到原水贮存装置与原水混合，以改善原水贮存装置中的水质，使之达到预设要求，再进行进一步的处理。本发明的方法简单易行，而且节约了成本。
附图说明
图1所示为根据本发明一个具体实施方式的处理流程示意图。
图2所示为根据本发明另一个具体实施方式的处理流程示意图
具体实施方式
如图1所示，为根据本发明的一个具体实施方式的一种冰川水的处理流程图，首先检测冰川原水贮存装置中水的水质，如果水质未达到预设要求，则经过预处理后进行反渗透处理，反渗透处理后的水返回冰川原水贮存装置与其中的原水混合，再重复检测步骤；如果水质达到预设要求，则经过预处理后直接进行超滤处理获得净水。反渗透之前的预处理和超滤之前的预处理可以共用一套预处理***，也可以分别为两个独立的预处理***。
更具体的，图2所示为根据本发明的另一个具体实施方式的示意图。其中预处理单元包括依次连接絮凝剂加药装置、多介质过滤器、活性炭过滤器、阻垢剂加药装置、精密滤器、精密滤器。超滤处理单元和反渗透处理单元共用一个预处理单元。
其中原水箱用于贮存原水，具有缓冲作用，能保证***进水量的恒定，不受外界影响。
絮凝剂加药***用于在水进入多介质过滤器前，往水中投加絮凝剂。通过电荷的中和、混凝、架桥等作用，使水中的胶体凝聚变大，以便多介质过滤器能有效地去除水中悬浮物、胶体，从而降低出水的污染指数(SDI)值。
多介质过滤器为一立式容器。内装填料选用优质精制的多径石英砂。当原水从上往下通过填料层，水中大量的悬浮物和颗粒较大的杂质被填料截留，从而降低原水的浊度(NTU)和污染指数(SDI)值。
活性炭过滤器为一立式容器。内装填料选用优质果壳活性炭，底层为石英砂。活性炭过滤器主要有以下两个功能：吸附水中部分有机物，吸附率60％左右；吸附水中余氯。
阻垢剂加药***用于在水进入反渗透***前，往水中投加阻垢剂。减轻反渗透膜结垢的可能，从而延长反渗透膜的使用寿命。
精密滤器为一立式的滤芯滤料过滤器，当通过多介质、活性炭过滤器过滤后的原水经过精密滤器过滤时，部分未被前面所述滤器除去的微量悬浮介质将被除去，使水得到进一步的净化，保证超滤***正常运行。
超滤处理单元利用的是一种介于纳滤与微滤之间的超滤膜分离技术。超滤分离过程以筛滤机理为主。通常情况下，可把不同截留分子量的超滤膜看做是不同孔径的系列筛网。在一定的压力下，它只允许溶剂和小于膜孔径的溶质透过，而阻止水中的悬浮物、微粒、胶体、大分子有机物和细菌等大于膜孔径的溶质通过，以完成水的净化过程。
反渗透处理单元是利用反渗透原理专门设计制造的，反渗透装置是一种高新的膜分离水处理技术设备，是本***中最关键的设备。它不仅能连续去除水中绝大部份的无机盐离子，还能去除水中几乎全部的有机物、细菌、热源、病毒、微粒等。是目前世界上最先进的纯水制备技术之一。原水经多介质过滤器、活性炭过滤器等处理后，将水的污染指数降低至4以下，余氯降至0.1mg/l以下，从而保证反渗透***的安全运行。反渗透进水通过一个可更换滤芯的保安滤器，此滤器能去除绝大多数的悬浮物，通过保安滤器的水进入到高压泵。高压泵将水送至并联或串联的反渗透压力容器，水在压力容器内被反渗透膜分离，以产水和浓水流出压力容器。产水管路上装有止回阀，以阻止膜元件受反向压力而损坏，用流量计测定其产水量。浓水从最后一个压力容器流出，流至浓水集水管道，浓水排放至地沟，需要时可部分回流到高压泵前。浓水流量由***的回收率和操作压力来控制，用流量计来测量其浓水流量。
杀菌单元可以采用臭氧杀菌或者紫外杀菌。臭氧是一种常用的杀菌剂。臭氧在分解时放出新生态的氧，它具有强氧化能力，对顽强的微生物如病毒、芽孢等有强大的杀伤力。除此之外，它渗入细胞壁能力强，能破坏细菌有机体链状结构而导致细菌死亡。紫外线杀菌器的作用是杀灭或抑制细菌。灯管工作寿命为8000小时，当控制柜上的时间累积器读数达到8000小时，要及时更换灯管，以免影响产水水质。更换好灯管及时将累积器时间清零。
膜滤器采用过滤精度为0.22μm的PP折叠滤芯，能有效地去除细菌分解物和细菌尸体。

Claims (9)

1.一种冰川水处理方法，其特征在于包括：
(1)检测冰川原水贮存装置中水的水质，如果水质达到预设要求则直接进行步骤(3)，如果水质未达到预设要求，则进行步骤(2)；
(2)水从冰川原水贮存装置中进入到预处理单元进行预处理后，进入反渗透单元进行反渗透处理，反渗透处理后的水返回冰川原水贮存装置与其中的原水混合；
(3)水从冰川原水贮存装置中进入到预处理单元进行预处理后，再进行进一步净化处理。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于所述步骤(3)中的净化处理选自超滤处理、反渗透处理中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中的净化处理为超滤处理。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述预处理单元包括依次顺序连接的多介质过滤器、活性炭过滤器、精密滤器。
5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述预处理单元中，在多介质过滤器前还串联有一絮凝剂加药***。
6.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述预处理单元中，所述活性炭过滤器之后精密滤器之前还串联一个阻垢剂加药***。
7.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述精密滤器为依次串联的两个精密滤器。
8.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法还包括在步骤(3)之后的步骤：
(4)水进入杀菌单元进行杀菌处理；
(5)对经过杀菌处理的水进行膜过滤获得纯水。
9.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，所述杀菌处理包括臭氧杀菌和/或紫外杀菌处理。
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