[发明专利]微絮凝、膜过滤与气浮一体化反应装置及以其处理低浊微污染水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及水处理的装置及其处理低浊微污染水的方法。

背景技术

在水处理行业，由于人们对水质要求的不断提高及制膜成本的大幅降低，第四代给水处理工艺——膜处理技术凭借其独特的优势得到越来越广泛的运用。其中，浸没式超滤/微滤膜过滤的推动力是膜管内部的真空与大气压之间的压力差，具有运行压力小、运行成本低、膜反洗方便及膜污染小等优势，因此，浸没式管式超滤/微滤膜处理工艺成为现在饮用水中膜处理工艺发展的代表。超滤/微滤膜对水中大部分的悬浮物、胶体、病原微生物、细菌等具有非常好的去除效果，但由于膜截留尺寸的限制，其对水中溶解性有机物去除率较低，尤其是小分子量的可生物降解有机物，对有机物的去除率低，还导致膜面容易受水中有机物的污染，因此，现有的对低浊微污染等水源，采用微絮凝与浸没式超滤/微滤膜进行组合的工艺，该方法可以有效去除水中有机污染物，出水水质指标好，但由于超滤/微滤膜组件能有效截留经微絮凝处理水中的絮体、胶体、病原微生物等较大尺寸物质，导致浸没式超滤/微滤膜反应池内的絮体、胶体、病原微生物等物质的浓度越来越高，形成高浓度的浓缩液，现有对浓缩液的处理方式是将这部分浓缩液定期排放，浪费了大量可再生利用的水资源，同时产生了新的污染源。长时间运行后在膜表面还易形成滤饼层从而加速膜污染，增加膜反洗强度及频率，进而增加运行费用。

发明内容

本发明是为了解决现有的微絮凝与浸没式超滤/微滤膜工艺需要定期排放反应池中的浓缩液的问题，而提供微絮凝、膜过滤与气浮一体化反应装置及其处理低浊微污染水的方法。

本发明的微絮凝、膜过滤与气浮一体化反应装置，包括絮凝、膜过滤与气浮一体化反应池、浮渣槽、贮水箱、空压机、蠕动泵和溶气泵，絮凝、膜过滤与气浮一体化反应池由机械微絮凝区、过渡区和膜过滤-气浮区组成，机械微絮凝区与过渡区之间由过水堰板分隔、过渡区与膜过滤-气浮区之间由穿孔花墙分隔、机械微絮凝区设置机械搅拌，膜过滤-气浮区内设置超滤/微滤膜组件，超滤/微滤膜组件的出水口通过出水管与蠕动泵进水口连通，蠕动泵的出水口与贮水箱连通，超滤/微滤膜组件的出水口同时通过反洗气管与空压机连接，在膜过滤-气浮区的底部设置释放器，释放器利用溶气水管通过溶气泵与贮水箱底部连通，进水管位于机械微絮凝区下部，膜过滤-气浮池区的出渣口与浮渣槽的进渣口相连。

以微絮凝、膜过滤与气浮一体化反应装置处理低浊微污染水的方法，按以下步骤进行：低浊微污染水由进水管通入絮凝、膜过滤与气浮一体化反应池的机械微絮凝区，经机械絮凝后，由过水堰板溢出进入过渡区，再通过穿孔花墙进入膜过滤-气浮区，在超滤/微滤膜组件与溶气泵同时工作的条件下处理，其中超滤/微滤膜组件的通量为80L/(m²·h)～120L/(m²·h)、运行压力为0.7bar～1.0bar，溶气泵的运行压力为3bar～4bar、回流比为8％～12％、回流水中的空气溶气量为160mg/L～200mg/L，将得到的净水排入贮水箱，膜过滤-气浮池区的渣由出渣口排入浮渣槽，完成低浊微污染水的处理；其中每隔24h利用空压机对超滤/微滤膜组件进行反冲气洗，气洗强度为35m³/(m²·h)～50m³/(m²·h)，气洗历时为4min～6min，然后再用蠕动泵对超滤/微滤膜组件进行水洗，水洗强度为60L/(m²·h)～100L/(m²·h)，水洗历时为4min～6min。