[发明专利]受污染地表水深度净化组合工艺方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种受污染地表水净化处理技术，特别是涉及采用多层滤料高效生物滤池-生物强化缺氧生物滤池-混凝沉淀-预臭氧-好氧生物强化活性炭滤池反应器组合工艺技术。

背景技术

随着社会经济的飞速发展，尤其是全球性的需水量增大导致世界水资源短缺和水污染不断加剧，人类对再生水资源化利用和城市水环境整治需求已显得日益紧迫，急需受污染地表水净化技术的研发用以恢复河湖水体功能要求，提高流域水资源利用率和构建良好的生态系统。其中，生物滤池作为一种固定填料生物膜法，是以土壤自净原理为依据，在污水灌溉的实践基础上，经较原始的间歇砂滤池和接触滤池而发展起来的人工生物处理技术。多层滤料高效生物滤池是在生物滤池的基础上，对填料进行优选，保留多孔滤料比表面大、挂膜率高、为微生物进行同步硝化反硝化创造适宜环境等特点的同时，兼顾大孔隙滤料通量高、不易堵塞等优点，因而具有对水中有机物及总氮处理效率高，抗冲击负荷能力强，运行稳定，几乎无剩余污泥排放等优点而被广泛应用于污水处理的脱氮工艺中。

生物强化滤池工艺通过高效菌种的添加，实现了对普通生物滤池过滤和生物降解作用的强化，获得理想的微生物浓度，由此实现对各类污染物的高效去除。

缺氧生物滤池工艺作为一种淹没式的固定填料生物膜法，因具有对水中有机物及总氮处理效率高，抗冲击负荷能力强，运行稳定，几乎无剩余污泥排放等优点而被广泛应用于污水处理的脱氮工艺中。生物强化缺氧生物滤池工艺通过高效菌种的添加，提高了微生物浓度，进一步提升水中有机物及总氮处理效率。

臭氧-生物活性炭(O₃-BAC)技术起源于饮用水中有机物的去除研究，是将活性炭物理化学吸附、臭氧化学氧化、生物氧化降解等多种技术合为一体的工艺。臭氧具有强氧化性，原水首先进行臭氧氧化，污水中部分有机物得以去除的同时可生化性也得到适度提高，之后经活性炭吸附并利用活性炭上生物膜的生物降解作用得以净化。O₃-生物强化是O₃-BAC技术的升级，是在传统O₃-BAC技术基础上进一步强化生物作用，具有提高系统对各项污染物的去除效果和运行稳定性等优点，可使该工艺在污水净化中达到更好的处理效果。

混凝沉淀法是一种化学净化法，通常是在沉淀池中投放混凝剂，使污水中的磷和悬浮型有机物形成沉淀以净化水质。

河湖等受污染地表水相对于工业废水和生活污水，具有溶解氧浓度较高、有机污染物和C/N比均较低的特点，属于贫营养污水，不利于微生物的生长及生物降解，因此上述各项工艺在受污染地表水的应用中，对有机污染物和总氮处理效果不理想，亟需研发针对地表水的水质特点的净化装置及工艺。

发明内容

本发明的目的在于克服现有生物滤池、曝气生物活性炭滤池等单项工艺在处理微污染河水净化过程中技术性和针对性上的不足，提供一种包括多层滤料高效生物滤池-生物强化缺氧生物滤池-混凝沉淀-预臭氧-好氧生物强化活性炭滤池的受污染地表水深度净化组合工艺方法及装置。与同类单项及常规组合工艺相比，该工艺可维持较高固定化微生物浓度，且具有生物降解、化学吸附和物理吸附等多种功能，能实现生物降解中的硝化和反硝化作用达到对总氮的去除，同时保证有机物和氨氮的高效去除率。

为实现上述目的，一方面，本发明提供一种受污染地表水深度净化组合装置，其包括依次连接的多层滤料高效生物滤池反应器2、生物强化缺氧生物滤池反应器3、混凝沉淀池4、臭氧接触池5和好氧生物强化活性炭滤池反应器6。

如上所述的装置，其中，该装置还可包括进水泵8、臭氧发生器19和鼓风机38；

其中，进水泵8的入水口101连接受污染水源，其出水口102连接位于所述多层滤料高效生物滤池反应器2底部的入水口103；该多层高效生物滤池反应器上部的出水口104与所述生物强化缺氧生物滤池反应器3底部的入水口105连接；位于生物强化缺氧生物滤池反应器上部的出水口106与位于所述混凝沉淀池4中部的入水口107连接；该混凝沉淀池上部的出水口108与所述臭氧接触池5底部的入水口109连接；位于臭氧接触柱池上部的出水口110与位于所述好氧生物强化活性炭滤池反应器3上部的入水口111连接；