CN109095640A - 一种污水处理设备及其污水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于污水处理技术领域,公开了一种污水处理设备及其污水处理方法,设备包括:膜反应池,其包括反应池本体,置于所述反应池本体内浸没式超滤膜,及与所述反应池本体连通的加药管,所述反应池本体内添加有漂白粉和粉状活性炭;膜产水箱,其用于存放处理后的水;抽吸***,其包括连通所述浸没式超滤膜与膜产水箱的抽吸管道,及设于所述抽吸管道上的膜抽吸泵、抽吸流量计、抽吸压力表和抽吸阀门;及曝气***,其包括曝气器,曝气风机,连接所述曝气器和曝气风机的曝气管道,及设置于所述曝气管道上的气压表和减压阀门,所述曝气器设置在浸没式超滤膜下方。本发明将漂白粉、活性炭和超滤膜进行结合,实现同时去除COD、氨氮、总磷和悬浮物。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,尤其是涉及一种污水处理设备及其污水处理方法。
背景技术
随着工业的发展,我国饮用水水源的污染日趋严重,原水中的有机物和氨氮浓度严重超标,为了响应国家的号召,现在很多污水厂在实施提标改造工程,提标改造去除的主要目标污染物主要分为四类:1、将水中残留的悬浮颗粒物去除、脱色和除嗅,以使得水得到进一步的澄清;2、进一步使铬的化学需氧量(CODcr)、总有机碳(TOC)等指标下降,从而使水更进一步达到稳定;3、确保能够排除氮和磷,消除导致水体富营养化的因素;4、起到消毒和灭菌的效果,将水中有毒物质除掉。
膜技术虽然能够有效替代传统的澄清和过滤工艺,去除原水中的浊度和致病微生物,但是单一的膜技术难以有效去除有机物和氨氮,并且采用膜直接过滤时存在严重的膜污染问题。
漂白粉是氧化剂,有脱色、消毒、去除氨氮和除磷的作用,也是非常廉价的一种消毒方法,应用广泛,但是漂白粉不能完全溶解,会有沉淀产生。
活性炭有无数细小孔隙,表面积巨大,使其有很强的物理吸附和化学吸附功能,能够有效去除重金属离子、有机污染物和无机污染物,降低原水中的COD及异味问题,不会产生二次污染。但是粉状活性炭不易收集,一般不能二次利用。
可见,上面的方法在处理COD、氨氮和总磷等废水时,均存在某些方面的缺点和不足,使得提标改造工艺难以完成。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足,提出一种污水处理设备及其污水处理方法,解决现有技术中污水处理全面性不足的技术问题。
为达到上述技术目的,本发明的技术方案提供一种污水处理设备,包括:
膜反应池,其包括反应池本体,置于所述反应池本体内浸没式超滤膜,及与所述反应池本体连通的加药管,所述反应池本体内添加有漂白粉和粉状活性炭;
膜产水箱,其用于存放处理后的水;
抽吸***,其包括连通所述浸没式超滤膜与膜产水箱的抽吸管道,及设于所述抽吸管道上的膜抽吸泵、抽吸流量计、抽吸压力表和抽吸阀门;及
曝气***,其包括曝气器,曝气风机,连接所述曝气器和曝气风机的曝气管道,及设置于所述曝气管道上的气压表和减压阀门,所述曝气器设置在浸没式超滤膜下方。
本发明的技术方案还提供使用前述设备的污水处理方法,包括:
步骤1,向污水中投放漂白粉、粉状活性炭及放净水药剂;
步骤2,使用浸没式超滤膜对污水进行过滤,过滤时使粉状活性炭黏附在膜表面且形成疏松的活性炭滤饼层;
步骤3,导出处理后的水。
与现有技术相比,本发明的有益效果包括:将漂白粉、活性炭和超滤膜三种技术进行有机结合,实现同时去除COD、氨氮、总磷和悬浮物,使得提标改造后的出水达到一级A的标准,并且降低了运行成本,实现了污水资源化再利用,有效解决了提标改造工艺上出水中的COD、氨氮、总磷和悬浮物总超标的问题,实现了经济效益和环境效益的双丰收。
附图说明
图1是本发明污水处理设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供了一种污水处理设备,如图1所示,包括:膜反应池1,膜产水箱2,抽吸***3及曝气***4。
膜反应池1包括反应池本体11,置于所述反应池本体11内浸没式超滤膜12,及与所述反应池本体11连通的加药管13,所述反应池本体11内添加有漂白粉和粉状活性炭。所述浸没式超滤膜12可选用复合型中空纤维膜,其含有多根加强纤维,在拉伸强度、使用年限方面比其它均质中空纤维膜增加2~4倍。
膜产水箱2用于存放处理后的水。
抽吸***3包括连通所述浸没式超滤膜12与膜产水箱2的抽吸管道31,及设于所述抽吸管道上的膜抽吸泵32、抽吸流量计33(可选用转子流量计)、抽吸压力表34和抽吸阀门35。
曝气***4包括曝气器42,曝气风机43,连接所述曝气器42和曝气风机43的曝气管道41,及设置于所述曝气管道41上的气压表44和减压阀门45,所述曝气器42设置在浸没式超滤膜12下方。所述曝气器42可选用穿孔曝气器。
本方案把漂白粉、活性炭和超滤膜三种技术进行有机结合,主要原理是:
1、通过向膜反应池中投加粉状活性炭,在膜的截留作用下,活性炭黏附在膜表面,形成滤饼层,可以吸附截留水中的有机物,一方面可减少小分子有机物对膜造成的不可逆污染,提高了膜通量,同时黏附在膜表面的疏松活性炭层有效截留了颗粒物质,避免有机物对膜孔的堵塞,并且在反冲洗时能快速恢复膜通量;
2、活性炭可作为微生物生长繁殖的载体,形成生物活性炭,微生物吸收利用活性炭吸附的有机物,使得活性炭恢复吸附能力,同时可以实现脱氮除磷;
3、漂白粉脱色、除臭、脱氮除磷、杀死微生物,使得粉状活性炭再生,以及防止膜污染,提高膜通量;
4、活性炭和超滤膜去除余氯,降低漂白粉加进来产生的有毒副产品,使得出水达标。
作为优选的,所述污水处理设备还包括反冲洗***5,该反冲洗***5包括连通所述反应池本体11的排污管51,连通所述膜产水箱2与浸没式超滤膜12的反冲洗管道52,及设于所述反冲洗管道52上的膜反冲洗泵53、反冲洗流量计54(也可选用转子流量计)、反冲洗压力表55和反冲洗阀门56。反冲洗时,膜反冲洗泵53将膜产水箱2内的清水抽出,通过反冲洗管道52注入浸没式超滤膜12,使清水反向通过浸没式超滤膜12,将浸没式超滤膜12外壁附着的污物掉落,从而实现对浸没式超滤膜12的反冲洗,污物最后通过反应池本体11的排污管51排出。
作为优选的,所述漂白粉的含氯量为25%;所述漂白粉的投加量为4~8g/m3。实现杀菌消毒,防止超滤膜表面长生物膜造成膜通量下降,同时提供除磷的钙源,投加量过大,容易结垢。
作为优选的,所述粉状活性炭的粒径为200~332μm;所述粉状活性炭的投加量为30~40g/m3,这个浓度可以提供给微生物生长所需的足够载体,经过20天的培养驯化后,可以对氨氮产生去除效果。
作为优选的,所述浸没式超滤膜12的产出水流量为15~20L/(m2·h)。若产出水流量过高,膜通量下降会很快。
作为优选的,所述抽吸***3中运行压力为-0.01~-0.05MPa。若负压过大,污物在膜面附着力增加,膜容易污堵。
作为优选的,所述曝气***4中气水比1:20~40。保证膜表面的冲洗强度要求,防止膜污堵。
作为优选的,所述反冲洗***5中反洗压力<0.05MPa,反洗流量在50~60L/(m2·h)。反洗是为了冲洗掉膜表面污染物,尽快恢复膜通量。反洗流量太小,洗不干净。
本发明的技术方案还提供使用前述设备的污水处理方法,包括:
步骤1,向污水中投放漂白粉、粉状活性炭及放净水药剂;
步骤2,使用浸没式超滤膜对污水进行过滤,过滤时使粉状活性炭黏附在膜表面且形成疏松的活性炭滤饼层;
步骤3,导出处理后的水。
作为优选的,所述漂白粉的含氯量为25%,所述漂白粉的投加量为4~8g/m3;所述粉状活性炭的粒径为200~332μm,所述粉状活性炭的投加量为30~40g/m3。
以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种污水处理设备,其特征在于包括:
膜反应池,其包括反应池本体,置于所述反应池本体内浸没式超滤膜,及与所述反应池本体连通的加药管,所述反应池本体内添加有漂白粉和粉状活性炭;
膜产水箱,其用于存放处理后的水;
抽吸***,其包括连通所述浸没式超滤膜与膜产水箱的抽吸管道,及设于所述抽吸管道上的膜抽吸泵、抽吸流量计、抽吸压力表和抽吸阀门;及
曝气***,其包括曝气器,曝气风机,连接所述曝气器和曝气风机的曝气管道,及设置于所述曝气管道上的气压表和减压阀门,所述曝气器设置在浸没式超滤膜下方。
2.根据权利要求1所述的污水处理设备,其特征在于:还包括反冲洗***,该反冲洗***包括连通所述反应池本体的排污管,连通所述膜产水箱与浸没式超滤膜的反冲洗管道,及设于所述反冲洗管道上的膜反冲洗泵、反冲洗流量计、反冲洗压力表和反冲洗阀门。
3.根据权利要求1或2所述的污水处理设备,其特征在于:所述漂白粉的含氯量为25%;所述漂白粉的投加量为4~8g/m3。
4.根据权利要求1或2所述的污水处理设备,其特征在于:所述粉状活性炭的粒径为200~332μm;所述粉状活性炭的投加量为30~40g/m3。
5.根据权利要求1或2所述的污水处理设备,其特征在于:所述浸没式超滤膜的产出水流量为15~20L/(m2·h)。
6.根据权利要求1或2所述的污水处理设备,其特征在于:所述抽吸***中运行压力为-0.01~-0.05MPa。
7.根据权利要求1或2所述的污水处理设备,其特征在于:所述曝气***中气水比1:20~40。
8.根据权利要求2所述的污水处理设备,其特征在于:所述反冲洗***中反洗压力<0.05MPa,反洗流量在50~60L/(m2·h)。
9.一种使用如权利要求1~8任一所述设备的污水处理方法,包括:
步骤1,向污水中投放漂白粉、粉状活性炭及放净水药剂;
步骤2,使用浸没式超滤膜对污水进行过滤,过滤时使粉状活性炭黏附在膜表面且形成疏松的活性炭滤饼层;
步骤3,导出处理后的水。
10.根据权利要求9所述的污水处理方法,其特征在于:所述漂白粉的含氯量为25%,所述漂白粉的投加量为4~8g/m3;所述粉状活性炭的粒径为200~332μm,所述粉状活性炭的投加量为30~40g/m3。
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