[发明专利]一种水处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于水处理工艺，具体涉及一种上向过滤混凝超滤联用对地表水、海水或者污水处理的工艺。

背景技术

超滤技术具有占地面积小、出水水质稳定、对病源体有效的去除等优点，在水处理领域有广泛的前景。但是由于超滤的膜孔径较大，对有机物去除效果差。在应用过程中，在膜表面逐渐积累不能被水力冲洗的物质而造成膜污染，膜污染导致频繁的化学清洗降低寿命。对于中空纤维丝超滤膜而言，断丝导致出水浊度增高，病源体泄漏。混凝是水处理中广泛应用的工艺，混凝沉淀能够有效地降低水中的浊度，强化混凝对水中有机物有去除效果。混凝沉淀不能有效降低膜污染速度，强化混凝导致断丝频率提高。

董秉直等采用混凝超滤联用工艺，在原水为微污染地表水条件下，采用混凝超滤联用技术，出水水质达到饮用水标准。(工业水处理，2008年第28卷第1期，40-43页)但该技术不能有效防止膜污染，不能降低断丝频率。

发明内容

本发明的目的是克服上述超滤技术中的缺点，提供一种混凝-上向过滤-超滤联用，工艺简单，对有机物、浊度去除效率高，同时能够控制对超滤膜的膜污染，降低断丝率的水处理工艺。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种水处理工艺，该工艺包括：向原水中投加混凝剂，混合后，经过上向过滤池处理，出水进入超滤膜进行过滤，得到产品水。

其中混凝剂为聚合硫酸铝、氯化铝或氯化铁，混凝剂的添加量以Al或Fe计0.5～30mg/L。

上向过滤池包括配水区、均质滤层和保护区，其中均质滤层的滤料的的粒径为3～70mm，厚度为60～150cm，该保护区的高度优选为30～50cm。上向过滤池包括过滤和反冲洗两个运行阶段，均由原水泵进水。过滤时，打开V2，关闭V1，调节原水泵使表面负荷为8～25m/h；反冲洗时，关闭V2，打开V2，调节原水泵使表面负荷为10～50m/h。

本工艺中，上向过滤池主要起到去除较大颗粒物和改善混凝效果的作用。较大颗粒物去除后，可以有效降低超滤膜的断丝率。改善混凝效果后，超滤膜的膜污染速度得到减缓。由于滤层低，滤料粒度大，该工艺负荷高于常规工艺。上向过滤池进水和冲洗采用同一泵，结构简单。滤速较大带来出水浊度高的问题可以通过后续超滤工艺克服。

超滤膜可以是压力式，也可以是浸没式，超滤优选采用死端过滤工艺。死端过滤工艺中其操作压力优选为0.02～0.15MPa。过滤时，打开出水泵，打开V3，过滤洗周期优选为20～60min；反冲洗时，打开V4，打开V5，打开打开反冲洗泵，关闭V3，关闭出水泵，反冲洗强度优选为60～200L/m2/h，冲洗时间优选为30～60s。

本发明的工艺可以对地表水、海水或者污水进行处理。

采用本发明处理后水中无颗粒物质，出水浊度低于0.15NTU。原水为地表水时，可以达到饮用水标准。将本发明应用于海水处理中时，出水可以进反渗透。

本发明的水处理工艺，具有以下的优点：

1、本发明中混凝剂经过泵的混合和上向过滤的搅拌，形成絮体吸附水中污染超滤膜的有机物，提高超滤对有机物的去除效果，与直接超滤相比该工艺能够提高20～60％的有机物。

2、本发明采用上向过滤混凝超滤技术，过滤掉水中大颗粒物质，从而保护超滤膜降低断丝率，和混凝超滤联用工艺相比，采用该发明可以明显降低直接过滤断丝率。

3、采用上向过滤混凝超滤技术，混凝剂在膜表面使有机物不能截留在膜孔内部，从而降低不可逆污染的速度，采用本发明可以延长化学清洗的周期2～5月，降低能耗和延长超滤膜的使用寿命。

附图说明

图1是本工艺的流程图。

图中V1～5均为阀门。

具体实施方式

测试方法：

(1)SDI；污泥污染指数，采用0.45微米过滤测定，对比前后15min，过滤500ml水过滤时间；

(2)COD_Mn：碱式高锰酸钾法

(3)浊度： HACH浊度计

测定频率：1次/2天

实施例1