[发明专利]一种基于超滤装置的饮用水处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及饮用水处理技术，尤其涉及一种基于超滤装置的饮用水处理装置。

背景技术

目前，国内常规制水工艺为传统工艺，即混凝、沉淀、过滤(砂滤)、消毒。随着地表水水质的不断恶化及饮用水水质标准的提高，传统制水工艺已经逐渐难以完全满足饮用水水质达标的要求。

传统制水工艺中，砂滤工艺占地面积大，对配水系统要求较高，且过滤精度低，出水浊度约为1NTU。工程应用中，除需保障严格的设计、安装条件外，还需要经常性地维护、检修，否则难以保证砂滤系统的正常净水效果。

另一方面，随着工农业生产的迅速发展，大量的污染物质排入到地表水系，造成了水源的污染。传统工艺的水处理能力有限，已经无法有效去除水中微量的污染物质，较难满足我国对饮用水水质日益增长的要求。

有鉴于此，为应对微污染水源及突发性污染情况，目前国内研究较多的是“臭氧-生物活性炭”(O₃-BAC)工艺。该工艺对COD_mn去除率仅为15-25％，对难生物降解有机物(AOC)几乎不能去除；该工艺出水会不可避免的夹带活性炭微粒，这些微粒中带有大量的细菌，无法通过消毒彻底杀灭；另外，该工艺建设成本高，运行技术复杂，不宜大范围推广。因此，有必要开发出适用于现有水质状况的新型饮用水处理工艺，保障居民饮用水健康。

超滤(以下简称UF)是一种发展迅速的水处理新技术，目前已在多个领域获得广泛应用，超滤在饮用水处理领域的主要应用特点为：

(1)可去除绝大部分浊物，出水浊度可保持在0.1NTU以内；

(2)可去除几乎所有的细菌和绝大部分的病毒；

(3)对低分子溶解性有机物具有部分去除率；

(4)工程占地面积小，安装、检修方便。

目前国内已有不少活性炭及超滤技术对水的深度处理的单项或组合研究成果，但多数应用于传统饮用水处理工艺之后，作为水质提升与保障环节，一方面增加了投资成本，另一方面也带来了更高的运行费用，这使得超滤工艺在饮用水处理领域发展缓慢，影响了超滤工艺该领域的应用。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于超滤装置的饮用水处理装置，通过超滤装置替代传统工艺制水的砂滤工艺，降低投资成本、提高出水水质，并减少饮用水加氯量、防止氯化副产物的产生、增加饮用水安全性，改善饮用水口感。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于超滤装置的饮用水处理装置，包括一级提升泵、混凝沉淀池、超滤装置和清水池，减去了传统制水工艺中庞大的过滤池，所述一级提升泵的出水口接混凝沉淀池的进水口，混凝沉淀池的出水口经超滤水泵接超滤装置的进水口，超滤装置的出水口接清水池。

该装置没有采用砂滤工艺，其原水经混凝池混凝、斜板沉淀池沉淀后，直接进入超滤装置进行过滤，最终完成颗粒物的截留分离，过滤后的产水直接进入清水池，即可用对管网进行供水；超滤装置可有效去除原水中的细菌和病毒，可减少后续系统的加氯量，减少氯化副产物的产生量，使饮用水安全性更高，口感更好。

该装置还包括吸附反应池，所述吸附反应池接在混凝沉淀池和超滤装置之间。

在处理微污染水源水时或在水源发生突发性污染时，原水经混凝沉淀后，可加入适量粉末活性炭，使经混凝沉淀后的原水先进行吸附反应，之后再进入超滤装置；此时，该装置还应当包括向吸附反应池投加粉末活性炭的粉末活性炭投加装置，并且在吸附反应池内设置搅拌装置，这样投加入吸附反应池内的粉末活性炭经搅拌装置搅拌后，与水完全混合，在一定水力条件下完成吸附反应过程，将水中的污染物从液相转移到固相，然后通过超滤装置去除，达到水质净化的目的；吸附反应池在吸附反应池内的停留时间可根据水质、水量进行设定，一般为20min--30min。

上述粉末活性炭投加装置可以连接一个活性炭投加量控制装置，该活性炭投加量控制装置可以根据水质、水量控制活性炭的投加量；该活性炭投加量控制装置可以通过PLC实现。

在无需投加粉末活性炭时，吸附反应池作为中间池使用；当需要投加粉末活性炭时，在吸附反应池内需保证吸附反应必要的水力梯度和充足的反应时间，以保证吸附效果；超滤装置能够保证截留完成吸附作用后的粉末活性炭，去除水中污染因子。