[发明专利]一种海上平台生活污水的组合处理方法及组合处理系统

权利要求书

1.一种海上平台生活污水的组合处理方法，其特征在于：

所述组合处理方法包括如下步骤：

1)预处理：将海上平台生活污水依次经粉碎、油水分离及细格栅粗过滤步骤进行预处理，去除大部分大分子物质；

2)陶瓷膜微滤处理：将预处理出水通过陶瓷微滤膜深度过滤处理，使得出水悬浮物含量能够达到≤35mg/L的标准；

3)光电催化氧化处理：将陶瓷膜过滤出水进入光电催化氧化一体化装置进行光电催化氧化处理，处理时间为0.5-2h；出水即直接实现达标排放，产生的污泥运回陆地处理。

2.一种海上平台生活污水的组合处理系统，其特征在于，所述组合处理系统包括管道依次连接的预处理单元、陶瓷膜微滤单元和光电催化氧化单元三部分，其中所述预处理单元包括依次连接的垃圾粉碎泵（1）、滗油器（2）和细格栅（3），所述细格栅的固废出口连接有固废罐（4），用于暂时储存大分子固定废物，所述细格栅的出水口连接有与陶瓷膜微滤单元相连的缓冲罐（5），用于均质细格栅过滤出水；所述陶瓷膜微滤单元由数组并联的0.2-1μm陶瓷微滤膜及基体组成，单元前面设置进水泵，污水回流采用射流器与进水混合，陶瓷膜微滤单元还配有自动反冲洗装置；所述陶瓷膜微滤单元后连接有光电催化氧化单元；陶瓷膜微滤单元还连接有絮凝沉淀池（8），所述絮凝沉淀池（8）上部通过管道连接光电催化氧化一体化装置（7），底部连接固废罐（4），从而使处理后的上清液打入光电催化氧化一体化装置（7）处理，底部沉淀物排入固废罐（4）。

3.根据权利要求1所述的组合处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)预处理：经过预处理单元中的垃圾粉碎泵（1）粉碎处理、滗油器（2）油水分离处理以及细格栅（3）过滤处理后，去除大部分大分子物质进入缓冲罐（5）均质细格栅过滤出水；

2)陶瓷膜微滤处理：经供水泵将预处理出水进入陶瓷微滤膜微滤装置（6）进行陶瓷膜深度过滤处理，使得出水悬浮物含量能够达到≤35mg/L的标准；

3)光电催化氧化处理：将陶瓷膜过滤出水进入光电催化氧化一体化装置（7）进行光电催化氧化处理，处理时间为0.5-2h；出水即直接实现达标排放，产生的污泥进入固废回收罐（4）运回陆地处理。

所述的陶瓷膜微滤处理是在采用数组并联的0.2-1μm陶瓷微滤膜的陶瓷膜微滤装置（6）中进行，并配有自动反冲洗装置，污水回流采用射流器与进水混合；膜通量为300-650L/m².h，污水在陶瓷膜微滤装置中的流速为0.1-4m/s，回流量为15-60%，能够有效阻止1-10NTU杂质的通过；其中所述陶瓷微滤膜选自氧化铝、氧化钛、氧化锆为主体材料的复合陶瓷微滤膜；

所述的陶瓷膜微滤处理后产生的浓水经絮凝沉淀处理，处理后的上清液打入光电催化氧化一体化装置（7）处理，沉淀物与所述污泥运回陆地处理。

4.根据权利要求2所述的组合处理系统，其特征在于：

组合处理系统中所述陶瓷微滤膜为氧化铝复合陶瓷微滤膜，其制备方法包括如下步骤：

用αA1₂0₃、煅烧苏州土和苏州土为原料、添加不同量的成孔剂经1350℃烧成，保温1h得到不同孔隙率的A1₂O₃陶瓷基体。采用湿法球磨方法制备平均粒径小的陶瓷基体坯料。以硝酸铝Al(NO₃)₃·9H₂O、正硅酸乙酯Si(OC₂H₅)₄、氧氯化锆ZrOCl₂-8H₂O和钛酸四丁酯Ti(OC₄H₉)₄为主要原料采用分步水解法制备A1₂O₃-SiO₂-ZrO₂-TiO₂复合溶胶。用ZrOCl₂-8H₂O的预水解溶液作为催化剂，以锆铝双金属偶联剂；添加甲基丙烯锆铝酸酯0.5-2.5%溶胶总组分重量百分比作为偶联架桥剂；制备了组分重量比为AI：Si：Zr：Ti=4：1：1：l的四元复合溶胶，其pH=6.0～7.0。采用浸渍提拉的方法多次涂膜，并通过分级干燥和焙烧工艺制备得到无裂纹、孔径分布窄的A1₂0₃-Si0₂-Zr0₂-Ti0₂氧化铝复合陶瓷微滤薄膜；

组合处理系统中所述的光电催化氧化一体化装置为密闭性长方体状，外壳采用硬质PVC、PPR耐腐蚀性材料，外部辅以不锈钢板，内部设置若干阴阳极板对，阴阳极板对为两个长方体状，阴极板在内侧，阳极板在外侧，其中阴阳极板间距为0.5-2cm，且阴极板为网孔状，以利于紫外光的穿透照射，阴极板内布置若干根紫外光源，紫外光源外部套有石英管，阴极板、阳极板以及紫外光源底部为进水布水板，进水布水板下方设置有若干根进水管，所述进水管上密布有出水小孔，使进水管出水均匀；

所述阴阳极板的电极材料采用钛基材表面固载贵金属物质制备而成，贵金属物质采用铂、钌、铱、铷、锆等氧化物中的一种或多种物质，同时负荷二氧化钛、硫化镉、氧化铁和二氧化锰中的一种或多种具有光学活性物质；所述的紫外光源采用波长为200～400nm的高压汞灯、中压汞灯及紫外灯中的一种或多种。