CN105236642A - 一种含氟饮用水处理的方法及撬装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含氟饮用水处理的方法及撬装装置，原水罐连接原水泵，原水泵出口与除氟罐进水口并联连接；除氟罐出水口与超滤水箱进水口并联连接，超滤水箱连接超滤产水泵之后依次连接紫外线消毒器、储水罐和加压泵；除氟罐上设置有加药口，加药口与加药泵出口连接，加药泵连接再生剂加药桶。除氟罐设置为两个并联。除氟罐与超滤水箱之间的管道上设置有取样口。除氟罐内设置吸附滤层。当一个除氟罐工作时，另一个除氟罐处于备用状态；当一个除氟罐再生时，另一个除氟罐转换为工作运行。本装置采用撬装化设计理念，装置集成度高、结构紧凑、占地面积小、施工便捷、周期短、自动化程度高、操作简单。

Description

一种含氟饮用水处理的方法及撬装装置

技术领域

本发明属于饮用水处理技术领域，具体涉及一种含氟饮用水处理的方法及撬装装置。

背景技术

氟是自然界广泛存在的的元素，也是人体必需的微量元素，但长期摄入含氟量过高的饮用水，将引起以牙齿和骨骼为主的慢性疾病，临床表现为氟斑牙和氟骨病。我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)规定，饮用水中氟化物的含量不得超过1.0mg/mL，当原水氟化物含量超过标准时，应进行处理。我国地下水含氟地区的分布范围广泛，目前约有几千万人饮用水面临氟超标的威胁。因此，研发一种处理高效、效果稳定、运行费用低、占地面积小的、操作简单的饮用水除氟装置具有重要意义。

目前，饮水除氟装置采用的除氟的方法大致可分为吸附过滤法、膜法、絮凝沉淀法、离子交换法等，但普遍存在除氟效果差、操作复杂、适用性差、设备占地大、容易造成二次污染等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种含氟饮用水处理的方法及撬装装置，结合吸附、超滤等工艺对含氟饮用水进行处理，具有稳定高效，适用性强、操作简单、集成度高、结构紧凑等特点，以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案如下：

一种含氟饮用水处理的撬装装置，包括原水罐、原水泵、除氟罐、超滤水箱、超滤产水泵、紫外线消毒器、储水罐、加压泵、再生剂加药桶和加药泵；原水罐连接原水泵，原水泵出口与除氟罐进水口并联连接；除氟罐出水口与超滤水箱进水口并联连接，超滤水箱连接超滤产水泵之后依次连接紫外线消毒器、储水罐和加压泵；除氟罐上设置有加药口，加药口与加药泵出口连接，加药泵连接再生剂加药桶。

所述除氟罐设置为两个并联。除氟罐与超滤水箱之间的管道上设置有取样口。除氟罐内设置吸附滤层。

本发明的一种含氟饮用水处理方法，原水首先通过进水口进入原水罐，原水罐出水通过原水泵提升至除氟罐，在除氟罐内，设置有吸附滤层，水中氟离子被吸附剂吸附去除，完成除氟反应后进入超滤水箱，经过超滤处理后再由超滤产水泵提升至储水罐，在超滤产水泵和储水罐之间设有紫外线消毒器，对超滤出水进行消毒处理；消毒后的超滤产水进入储水罐储存，最后经加压泵加压由出水口供至用户。

吸附滤层的吸附剂优选为活性氧化铝。

本发明采用两个除氟罐交替运行；当一个除氟罐工作时，另一个除氟罐处于备用状态；当一个除氟罐再生时，另一个除氟罐转换为工作运行。根据除氟罐与超滤水箱间管道上取样口取样，当水中含氟量超过1.0mg/L时，对除氟罐内部的吸附剂进行再生处理；再生剂由再生剂加药桶储存，由加药泵提升进入除氟罐的加药口；再生过程中产生的废水由除氟罐排污口通过管道排至装置整体排污口。

所述再生剂为优选为硫酸铝溶液。

本装置在处理工艺方面，结合吸附、超滤、消毒等工艺对含氟饮用水进行处理，工艺流程简单、处理稳定高效、运行成本低、适用性强。吸附采用活性氧化铝为吸附剂，吸附容量大、吸附速率快；超滤采用中空纤维膜，过滤效果好，产水率高；消毒采用紫外线消毒，不产生消毒副产物，处理时间短、杀菌范围广。

本装置在设计方面，采用撬装化设计理念，装置集成度高、结构紧凑、占地面积小、施工便捷、周期短、自动化程度高、操作简单。

附图说明

图1为本发明结构俯视图；

图2为本发明结构主视图。

其中：1、进水口；2、原水罐；3、原水泵；4、除氟罐；5、除氟罐；6、超滤水箱；7、超滤产水泵；8、紫外线消毒器；9、储水罐；10、加压泵；11、再生剂加药桶；12、加药泵；13、出水口；14、排污口；15-1、取样口；15-2、取样口。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本撬装装置的设备主要包括包括原水罐2、原水泵3、除氟罐4、除氟罐5、超滤水箱6、超滤产水泵7、紫外线消毒器8、储水罐9、加压泵10、再生剂加药桶11及加药泵12。其中原水罐2连接原水泵3，原水泵3出口与除氟罐4和除氟罐5进水口并联连接；除氟罐4和除氟罐5出水口与超滤水箱6进水口并联连接，超滤水箱6连接超滤产水泵7值后依次连接紫外线消毒器8、储水罐9和加压泵10。除氟罐4和除氟罐5加药口与加药泵12出口并联连接，加药泵12连接再生剂加药桶11。除氟罐4和除氟罐5的排污口通过管道连通至装置整体排污口4。

所述除氟罐4与超滤水箱6、除氟罐5与超滤水箱6间管道上设有取样口15-1和取样口15-2。

本装置设有两个除氟罐，除氟罐4和除氟罐5交替运行。以除氟罐4为工作罐，除氟罐5为备用罐为例说明两罐的切换运行方式。当除氟罐4工作时，除氟罐5处于备用状态，不工作。当除氟罐4再生时，除氟罐5转换为工作运行，而再生完毕后的除氟罐4进入备用状态。直到下次除氟罐5再生时，两罐工作状态再次转换，实现交替运行。

利用本装置进行含氟饮用水处理，原水首先通过进水口1进入原水罐2，原水罐2出水通过原水泵3提升至除氟罐4，在除氟罐4内，设置有吸附滤层，水中氟离子被吸附剂吸附去除，完成除氟反应后进入超滤水箱6，经过超滤处理后再由超滤产水泵7提升至储水罐9，在超滤产水泵7和储水罐9之间设有紫外线消毒器8，对超滤出水进行消毒处理；消毒后的超滤产水进入储水罐9储存，最后经加压泵10加压由出水口13供至用户。

在装置运行过程中，定期从除氟罐4与超滤水箱6间管道上设置的取样口15-1取样，分析水质，当水中含氟量超过《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)规定的上限1.0mg/L时，除氟罐4停止工作，对除氟罐4内部的吸附剂进行再生处理，再生过程在除氟罐4内部完成。所用再生剂由再生剂加药桶11储存，由加药泵12提升进入除氟罐4的加药口。再生过程中产生的废水由除氟罐4排污口通过管道排至装置整体排污口14。

在除氟罐4停止工作的同时，自动切换除氟罐5为工作罐，装置整体继续运行，当除氟罐4再生完毕后，进入备用状态。

所述吸附剂为活性氧化铝。

所述再生过程中使用的再生剂为硫酸铝溶液。

以某含氟地下水处理工程为例，处理量2m³/h，装置平面尺寸5500×2200mm，选取地下水中的氟化物、铁、锰为代表指标，处理结果见表1。

表1

水质指标	氟化物(mg/L)	铁(mg/L)	锰(mg/L)
				生活饮用水卫生标准	1.0	0.3	0.1
进水	＞1.4	＜0.3	＜0.1
				出水	＜0.7	＜0.05	＜0.03

经实践证明，装置连续运行期间，稳定高效，经处理后出水指标均优于生活饮用水标准。同比其他处理工艺装置，本撬装装置集成度高、结构紧凑、占地面积小；施工便捷、周期短；运行稳定、处理高效。

以上所述，仅用来解释说明本发明，并不用以限制本发明，在本发明的精神和原则之内，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，所做的任何修改、替换和改进，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种含氟饮用水处理的撬装装置，包括原水罐、原水泵、除氟罐、超滤水箱、超滤产水泵、紫外线消毒器、储水罐、加压泵、再生剂加药桶和加药泵；其特征是原水罐连接原水泵，原水泵出口与除氟罐进水口并联连接；除氟罐出水口与超滤水箱进水口并联连接，超滤水箱连接超滤产水泵之后依次连接紫外线消毒器、储水罐和加压泵；除氟罐上设置有加药口，加药口与加药泵出口连接，加药泵连接再生剂加药桶。

2.如权利要求1所述的装置，其特征是除氟罐设置为两个并联。

3.如权利要求1所述的装置，其特征是除氟罐与超滤水箱之间的管道上设置有取样口。

4.如权利要求1所述的装置，其特征是除氟罐内设置吸附滤层。

5.利用权利要求1的撬装装置进行含氟饮用水处理方法，其特征是原水首先通过进水口进入原水罐，原水罐出水通过原水泵提升至除氟罐，在除氟罐内，设置有吸附滤层，水中氟离子被吸附剂吸附去除，完成除氟反应后进入超滤水箱，经过超滤处理后再由超滤产水泵提升至储水罐，在超滤产水泵和储水罐之间设有紫外线消毒器，对超滤出水进行消毒处理；消毒后的超滤产水进入储水罐储存，最后经加压泵加压由出水口供至用户。

6.如权利要求5所述的方法，其特征是吸附滤层为活性氧化铝。

7.如权利要求5所述的方法，其特征是采用两个除氟罐交替运行；当一个除氟罐工作时，另一个除氟罐处于备用状态；当一个除氟罐再生时，另一个除氟罐转换为工作运行。

8.如权利要求6所述的方法，其特征是根据除氟罐与超滤水箱间管道上取样口取样，当水中含氟量超过1.0mg/L时，对除氟罐内部的吸附剂进行再生处理；再生剂由再生剂加药桶储存，由加药泵提升进入除氟罐的加药口；再生过程中产生的废水由除氟罐排污口通过管道排至装置整体排污口。

9.如权利要求8所述的方法，其特征是再生剂为硫酸铝溶液。