[发明专利]二级出水深度处理的多介质过滤再生一体化装置和方法

说明书

二级出水深度处理的多介质过滤再生一体化装置和方法，本发明涉及污水处理的装置和方法，本发明是要解决现有的小城镇污水厂二级出水过滤处理方法对溶解性有机物及氨氮等无机物去除效果差、再生过程的效率低、矿化差的技术问题。本发明的装置，包括臭氧发生装置、电化学系统、一体化过滤器、反冲洗系统；在一体化过滤器的过滤层设置沸石层和活性炭滤层，筒体内设置分区活动挡板和出水活动挡板实现过滤和再生状态的切换。处理方法：先在过滤状态运行，然后进行反冲洗和再生，重复此过程，完成二级出水的深度处理，可用于对城镇污水厂二级出水中的悬浮物、有机物、氨氮的去除。

技术领域

本发明涉及污水深度处理的装置和方法，具体涉及一种适用于小城镇污水厂二级出水深度处理的多介质过滤及再生一体化装置和处理方法。

背景技术

目前，水资源短缺和水环境污染已严重限制了我国的经济发展。而二级出水作为一种潜在的水资源，对其进行深度处理与回用不仅可以减少污染物的排放，减轻污染物对受纳水体的影响，深度处理后的尾水还可以进行再生利用，减少淡水资源的需求，有效缓解我国现阶段水资源紧缺的状况。

小城镇污水厂二级出水中仍含有剩余的悬浮物、胶体、可溶性难降解有机物、氮磷等溶解性无机化合物等，其中对于水中的悬浮物和胶体，传统的深层过滤技术是最有效的深度处理技术，但存在纳污能力低，对水中溶解性有机物及氨氮等去除效果较差等问题。传统的下向流深层过滤技术在反冲洗水力分级的作用下滤层颗粒呈现上层细、下层粗的排布形式，水流由上而下先通过较细粒径的滤层再通过较粗粒径的滤层，导致滤层表面容易堵塞，水头损失增长较快，过滤周期较短，另外滤层上细下粗的粒径分布导致悬浮物主要截留在滤层表面，滤层纳污能力得不到充分发挥，纳污量较小。上向流过滤技术在理论上更接近于理想的“反粒度”过滤，不易发生滤料表层堵塞，与下向流相比滤层纳污量较大，水头损失较慢，过滤周期长。但同样存在对水中溶解性有机物及氨氮等无机物去除效果较差的问题。

沸石和活性炭作为水处理的滤料对水中氨氮和有机物具有很好的吸附性能，能够有效提高过滤技术对氨氮和有机物的去除能力，但很容易吸附饱，需要对其进行再生处理。目前国内外常用的较为成熟的活性炭再生方法有三种，即热再生法、化学再生法和生物再生法；对沸石的再生方式多采用化学再生法和生物再生法。但这些方法均存在一定的缺点和局限性，如滤料损失、吸附能力下降、机械强度下降、再生时间长和容易形成二次污染等。由高级氧化技术衍生出的臭氧再生法、电化学再生法也可用于活性炭和沸石的再生，但单一的臭氧再生技术对吸附材料的再生效率较低，单一的电化学再生方式对有机物的矿化效果差，难以达到理想的再生效果。

发明内容

本发明是要解决现有的小城镇污水厂二级出水过滤处理方法对溶解性有机物及氨氮等无机物去除效果差、再生过程的效率低、矿化差的技术问题，而提供用于二级出水深度处理的多介质过滤再生一体化装置和方法。

本发明的二级出水深度处理的多介质过滤再生一体化装置，包括臭氧发生装置、电化学系统、一体化过滤器和反冲洗系统；

其中电化学系统由电源、阳极和阴极组成；其中阳极采用钌铱钛板，阴极采用不锈钢SS304板；

一体化过滤器的筒体由下至上分成布水布气区、过滤区和电化学强化臭氧再生区；

布水布气区内设置滤板，滤板的开孔率为2.5～3％；在布水布气区的筒壁上设置有过滤进水口、反冲洗进气口和反冲洗进水口；

在过滤区内，垫层设置在滤板之上，在垫层上依次设置沸石层和活性炭滤层；在过滤区的筒壁上设置有过滤排水口，在过滤排水口处设置联动装置，联动装置控制分区活动挡板和出水活动挡板的动作，出水活动挡板控制过滤排水口的打开与关闭，分区活动挡板控制过滤区与再生区的断开与连通；出水活动挡板将过滤排水口打开时分区活动挡板将过滤区与再生区的断开，出水活动挡板将过滤排水口关闭时分区活动挡板将过滤区与再生区的连通；