[发明专利]一种微污染水处理设备及利用其处理水的方法

说明书

本发明公开了一种微污染水处理设备，包括进水泵、管道式混合器、液体流量计、药剂存储装置、计量泵、反应装置、初级过滤装置和膜过滤组件；本发明还提供了利用该微污染水处理设备处理水的方法。本发明微污染水处理设备结构简单紧凑、占地面积小、使用方便、成本低廉、运行管理方便，利用混凝/絮凝、两级过滤、臭氧氧化作用有效处理水中的污染物和细菌病毒，实现较好的净化水质的效果，处理效果好、处理效率高。

技术领域

本发明属于水处理设备领域，特别涉及一种微污染水处理设备，还涉及利用该设备进行水处理的方法。

背景技术

随着现代工业的不断发展，水污染对环境的影响越来越严重，直接威胁着人类的健康和生态安全。传统的水处理方法由于受水质影响，往往很难达到满意的效果，并且能耗高、体积大，降解不完全，甚至会造成二次污染。因此，体积小、效率高、操作简便的一体化处理设备和技术一直是国内外水处理工作中的一个难点和研究热点。

对水体进行过滤处理操作简便，无污染。然而，由于受水中杂质含量和种类等影响，单一方法的过滤往往效果较差，且滤网易堵塞，清污繁琐，不能进行连续流处理。混凝是一种高效的水处理技术，通过压缩双电层、吸附架桥、沉淀物的网捕等作用净化水体，常作为水处理过程中的预处理。臭氧是国际公认的绿色环保型氧化剂，兼具污染物去除和消毒作用。臭氧和膜技术联用时可提高膜通量，协同去除水中污染物。

现有的水处理常通过构建串联式构筑物，实现不同工艺的组合应用，但占地大，运行管理繁琐。因此，寻求建立一种可以在常温常压下进行，高效、广谱的水处理技术，并设计出一体化的反应装置简化工艺并缩小体积是有效解决水处理难题及推动技术能够实际应用的关键。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供了一种效率高、体积小、成本低的微污染水处理设备以及利用该设备进行水处理的方法。

技术方案：本发明提供了一种微污染水处理设备，包括进水泵、管道式混合器、液体流量计、药剂存储装置、计量泵、反应装置、初级过滤装置和膜过滤组件；

所述反应装置内部设有初级过滤装置，其两端分别密封连接反应装置的顶部和底部，从而将反应装置分割为内外两层，外层为混凝沉淀区，设有侧壁进水口和底部排污口，内层为膜过滤区，顶部设有出水管路；初级过滤装置上部为多孔滤网，下部为隔水环形板，内部设有膜过滤组件，其内部与上述出水管路相连通；

所述侧壁进水口外部依次连接有液体流量计、管道式混合器和进水泵，管道式混合器进液端还依次连接有计量泵和药剂存储装置。

设备通过进水泵将待处理原水送至反应装置；同步的，药剂存储装置内存储的药剂通过计量泵投加至进水管路中。在反应装置的外层反应区内，水体在混凝/絮凝等作用下得到初步处理后，通过初级过滤装置进一步净化后进入内层膜过滤区间。水体经膜过滤后从出水管路排出，即得到净化水，而混凝/絮凝后沉降至底部的沉积物通过底部排污口外排。其中，药剂投加至进水管路可通过进水混合泵或管道式混合器。

作为改进，所述底部排污口连接有排污泵；所述出水管路连接有出水泵，出水泵能作为膜过滤组件的抽滤泵，提高出水效率，也能作为膜过滤组件和初级过滤装置的反冲洗泵。

作为另一种改进，所述初级过滤装置底部还设有多孔曝气板，并且下方设有底部进气口，进气口外依次连接有止回阀、气体流量计、臭氧浓度监测仪、臭氧发生器和气体干燥器；反应装置的外层顶部还设有顶部出气口，出气口外依次连接有排气阀和臭氧尾气破坏器。

通入所述气体干燥器的气体可为空气或氧气。臭氧化气体可促进污染物的降解，并具有消毒杀菌作用，可显著提高膜通量，防止膜组件堵塞。同时，利用气、液密度差，气泡在上升过程中反向通过初级过滤装置后经反应装置外层顶部排气阀排出，在此过程中使初级过滤装置得到类似反冲洗作用，防止其堵塞。