[发明专利]一种自来水厂净水处理组合系统及其组合工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型的自来水厂净水处理组合系统及其组合工艺，具体涉及高效沉淀工艺、上向流臭氧生物活性炭工艺和浸没式超滤膜工艺，特别涉及通过上述三种相对独立工艺之间的有效组合，充分发挥其对原水中目标去除污染物质的去除功能，使各处理工艺环节能各司其职且相辅相成，有效保证出水的各项水质指标满足或优于国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749）。

背景技术

臭氧生物活性炭工艺对于原水中的天然有机物和氨氮有较佳的去除率而成为各类城市自来水厂缓解有机物去除压力的优选深度处理工艺，但目前国内外自来水厂多采用下向流生物活性炭滤池，在运行过程中会形成丰富的微生物群落，出水中细菌增加，并多与细小的活性炭颗粒一起流出，特别是在南方河网水体的高温季节，出水细菌数上升明显，微生物滋生严重，生物安全性低，迫使后续的氯消毒用药量加大，同时影响出厂水的嗅味。此外，由于下向流生物活性炭滤池的水头损失在1.5m左右，一般在水厂内需设置中间提升泵房后方可实施，增大了水厂的运行能耗。

超滤膜工艺被誉为21世纪的水处理技术，能够有效地保障出水的浊度，能够完全去除水中的细菌、藻类、两虫，还能去除部分病毒。近年来随着我国采用PVC材料优质超滤膜的成功研制，使超滤膜处理工艺的建设和运行成本大幅下降，被誉为第三代给水处理方法。浸没式超滤膜是指将中空纤维膜浸入水槽或水池中，依靠前后的水位差或者抽吸泵进行过滤的一种外压膜形式。浸没式膜单位容积的膜面积比较小，但由于其不需要装填在容器中，可直接将膜置于水槽或水池中，互相之间间距较小，装填密度较高。因而，从单位占地面积的有效膜面积而言，浸没式膜较容器式膜更具优势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能耗更小、效果更佳的自来水厂净水处理组合系统。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种自来水厂净水处理组合系统，其特征在于该系统包括依次连接的高效沉淀池、臭氧生物活性炭单元和浸没式超滤膜池，所述臭氧生物活性炭单元包括后臭氧接触池和上向流臭氧生物活性炭滤池，该上向流臭氧生物活性炭滤池包括第一进水渠以及与该第一进水渠连接的多个单格活性炭滤池，单格活性炭滤池均设有与第一进水渠连接的第一配水渠，所述第一配水渠通过进水管与进水井连接，进水井与位于主池体底部的配气配水渠连通，配气配水渠顶部设布水布气管，布水布气管顶由下而上依次设有承托层和活性炭层，活性炭层的上方设有不锈钢指形集水槽。

浸没式超滤膜池包括第二进水渠及与所述第二进水渠连接的多个单格超滤膜池，所述单格超滤膜池均设有与第二进水渠连接的第二配水渠，第二进水渠和第二配水渠之间设有进水闸门，所述进水闸门设有活性炭颗粒拦截格网，第二配水渠通过进水堰与单格超滤膜池的膜池主体连接，膜池主体内设有膜堆，膜堆顶部设有集水管，该集水管通过膜池母管与清水渠连接。所述进水闸门设置拦截活性炭颗粒的格网，防止活性炭颗粒进入膜池后对膜丝造成损伤。第二配水渠通过进水堰与膜池主体连接，进水堰上设有高度可调的不锈钢堰板以保证每格膜池进水均匀。单格超滤膜池的膜池主体内均设有多组膜堆，每组膜堆顶部均设有集水管和曝气管，所述单格超滤膜池的多根集水管通过滤后水母管与清水渠连接，所述单格超滤膜池的多根曝气管通过曝气主管与气反冲洗系统连接，滤后水母管还与水反冲洗系统和化学洗循环系统连接。第二进水渠通过溢流堰与溢流渠连接，排水渠通过排水闸门与膜池主体连接。在于浸没式超滤膜池内，在滤后水母管和清水渠之间设置有清水阀门和抽吸泵，化学洗循环系统和滤后水母管之间设有化学洗循环切换阀门，水反冲洗系统和滤后水母管之间设有水反冲洗切换阀门，膜池主体的侧面下部设有排水闸门与排水渠连接，膜池主体的侧面底部还设有废液排出口，所述废液排出口通过化学洗循环泵与化学洗循环系统连接。超滤膜运行需要的真空系统、水反冲洗系统、气反冲洗系统、化学洗循环系统均设于中间管廊内，并尽可能地简化管路和阀门系统，部分管路和阀门实现共用，具有高度的集成性。浸没式超滤膜池采用在线化学清洗，只需通过膜池母管、水反冲洗系统、化学洗循环系统和清水管四者之间的合理切换来达到膜堆化学洗的目的，而无需将膜堆吊离膜池，也无需设置独立的化学洗水池。

本发明的另一目的在于提供一种能耗更小、效果更佳的一种自来水厂净水处理组合工艺。