[发明专利]可改变微气泡臭氧-混凝-气浮工艺中臭氧投加顺序的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于污水深度处理技术领域，涉及污水深度处理技术，具体涉及一种可改变微气泡臭氧-混凝-气浮工艺中臭氧投加顺序的方法及装置。

背景技术

污水再生利用是缓解城市缺水的主要途径之一，目前常用的污水再生利用技术以“混凝+沉淀+过滤”作为处理流程的常规工艺为主，其主要目的是去除污水处理厂二级处理水中的剩余悬浮物和有机物，但对于后者的去除效果并不明显，因此会在深度处理工艺中引入臭氧来提高处理工艺对有机物的去除率。但传统的“臭氧氧化+混凝+沉淀+过滤”工艺复杂冗长、占地面积大、臭氧传质效率低。同时，大量研究表明，当二级出水中含有大量非腐殖质类物质时，在混凝工艺之前引入臭氧对水中的有机物进行氧化，即臭氧预氧化，将会促进后续混凝工艺的去除效果。但是在二级出水中含有大量腐殖质类物质时，会使得腐殖质类有机物开环断链，分子量减小，对后续的混凝工艺产生不利影响，此时需要在混凝工艺后投加臭氧，即臭氧后氧化。因此，针对上述问题有必要开发一种可以改变臭氧投加顺序的一体化短流程污水深度处理装置，该装置对解决传统工艺复杂冗长、占地面积大、传质效率低等问题具有重要意义，同时可以根据二级出水的不同特性改变臭氧投加的顺序，使得处理效果达到最佳。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可改变微气泡臭氧-混凝-气浮工艺中臭氧投加顺序的方法及装置，能解决传统工艺复杂冗长、占地面积大等问题，同时可以根据原水水质实现臭氧投加顺序的改变，使得污水深度处理更具有针对性。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种可改变微气泡臭氧-混凝-气浮工艺中臭氧投加顺序的方法，根据原水水质特性，通过系统管路切换，实现臭氧投加顺序的改变，即混凝前投加臭氧和混凝后投加臭氧的相互转变。

当原水中含有大量非腐殖质类物质时，采用混凝前投加臭氧，当原水中含有大量腐殖质类物质时，采用混凝后投加臭氧。

本发明同时提供了一种可改变微气泡臭氧-混凝-气浮工艺中臭氧投加顺序的装置，包括原水箱1，其特征在于，原水箱1的出水口依次接2#溶气罐23、混凝剂投加口3、原水泵2和水力混合器4，随后接伞状混合器11，臭氧发生器17产生的臭氧经过溶气泵8后，分为两路，分别连接原水箱1出口和1#溶气罐7，并分别设置3#阀门26和2#阀门25，连接1#溶气罐7的一路连接伞状混合器11，伞状混合器11位于气浮分离器15内，气浮分离器15的出水经过出水管20排出，部分出水经过回流管21进入溶气泵8与臭氧混合。

所述气浮分离器15包括伞状混合器11，伞状混合器11位于筒状的接触区12底部，接触区12位于分离区14中，分离区14的底部设置有穿孔集水管13，顶部为锥形的浮渣区19，浮渣区19的锥顶部连接排渣管16，气浮分离器15的出水管20连接穿孔集水管13。

在出水管20的另一个支路上设置有连接时间继电器10的电磁阀9。

所述臭氧发生器17的出口通过臭氧吸入管18接减压缓冲器22，减压缓冲器22的出口连接至溶气泵8并在连接线路上设置1#阀门24。

根据以上装置：

当采用混凝前投加臭氧时，打开阀门26，关闭阀门25，由臭氧发生器17产生的臭氧经过溶气泵8后，会与原水在2#溶气罐23前混合，在2#溶气罐23中发生臭氧氧化反应，将不饱和、大分子有机物氧化为小分子、饱和有机物，随后在臭氧化后的水中投加混凝剂，去除被臭氧氧化后的有机物及悬浮物，最后进入气浮分离器15中进行固液分离，部分出水会经过溶气泵8与臭氧混合进入下一个循环；

当采用混凝后投加臭氧时，打开阀门25，关闭阀门26，原水与混凝剂经过水力混合器4混合后，使得水中腐殖质类物质脱稳形成絮体，此时，臭氧发生器17产生的臭氧气体经过溶气泵8与混凝后的水进行混合，进入气浮分离器15，在接触区12发生氧化反应，去除水中难凝聚性有机物，在分离区14实现固液分离，部分出水经过溶气泵8与臭氧混合，经过1#溶气罐7进入下一个循环。

在分离区产生的浮渣经过一段时间，采用自动排渣技术，通过排渣管排出。

综上，通过回流管21上两路支管的切换，即可实现臭氧投加顺序的改变，即混凝前投加臭氧和混凝后投加臭氧的相互转变。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、污水深度处理更具有针对性。

2、对有机物以及悬浮性污染物均有较好去除。

3、停留时间短，占地面积小。

4、采用微气泡臭氧进行氧化，提高了臭氧的传质效率。