[实用新型]一种AO一体化净化微污染源水的反应器

说明书

本实用新型公开了一种AO一体化净化微污染源水的反应器，包括絮凝区、A区和O区；絮凝区的顶端作为反应器的进水端，其设在反应器的中间位置；A区设在絮凝区的下方，且A区的中心位置与絮凝区连通，A区内设有搅拌装置；O区的顶端作为反应器的出水端，其设在絮凝区的圆周外围，且O区的下端与A区的上端非中心位置连通，O区内设有曝气装置。本实用新型的优点在于反应器结构紧凑，集生物反应(悬浮微生物和附着微生物)、絮凝、吸附、沉淀于一体；使用该反应器处理污染水源，可以将水源中有机物、氨氮、锰、铁、亚硝酸盐氮等还原性指标均高效去除，且总氮、浊度、色度等指标也可以有效去除。

技术领域

本实用新型涉及饮用水处理设备领域，具体涉及一种AO一体化净化微污染源水的反应器。

背景技术

目前，饮用水源地受到污染现象较为普遍，导致源水中有机物、氨氮(总氮)、铁、锰、藻类等多项水质指标出现不同程度超标现象。受污染的源水对安全供水和人们的健康造成极大的威胁，为了保障居民的健康，必须对水源地加强保护。然而，水源地保护受到各种因素的限制难以做到完全避免污染，所以在水厂内采用必要的技术对源水进行处理也是有效的饮用水安全保障措施之一。目前受污染的源水处理技术较多，如采用臭氧-活性炭、氧化剂预氧化处理、采用滤膜处理、生物预处理等，每种方法有各自的适应范围和条件，如滤膜处理通常是去除大分子有机物和胶体等杂质，生物预处理通常是去除源水有机物等。对于单一污染因子的源水处理工艺相对简单，如微量有机物污染可以采用强氧化剂进行氧化处理，然而对于多参数的微污染源水处理，目前有效的技术尚比较缺乏。

臭氧-活性炭(生物)联用是当前微污染源水处理应用最为广泛的方法之一，臭氧氧化法具有脱色、杀菌、除臭和有效氧化水中有机物的独特优势，活性炭一般具有巨大的表面积和丰富的微孔结构，还可以为微生物的栖息提供场所。在净水工艺流程中，传统工艺混凝过滤对分子量>10000道尔顿的有机物可全部去除，<10000去除率仅30％左右(一般越小越难)；活性炭吸附对分子量小于3000，尤其是500～1000的有机物有较好的去除性；生物处理对分子量小于1000，尤其是小于500的有机物有更好的去除效果。臭氧活性炭可将各个范围的有机物保持一定的去除效率。臭氧-活性炭联用可以将臭氧氧化、活性炭吸附、生物降解(形成生物碳)、过滤等过程结合在一起，对微污染源水具有良好的处理效果(主要是有机物)，能将消毒副产物前驱物、有机物及氨氮同时去除，并且使色度、臭味等多项指标全面得到改善，可以有效改善出水水质。臭氧-生物活性炭工艺尽管对有机物的去除效果显著，但是也存在诸多缺点：(1)形成臭氧氧化副产物。如形成甲醛和溴酸盐[陈宏景等，臭氧/生物活性炭工艺处理微污染源水的效能，中国给水排水，2010，27(17)：18～21]；(2)生物安全和铝泄漏问题。经过臭氧活性炭处理，有病原微生物增加，铝的浓度增加现象[陆坤明，微污染水源和城市供水臭氧生物活性炭处理工艺的应用，净水技术2010,29(4):19～23]；(3)成本增加显著。如杭州南星水厂采用该工艺水厂总运行成本增加0.199元/m³[代荣等,臭氧-生物活性炭滤池运行及水厂成本变化研究,给水排水，2006，32(10)：12～19]；(4)水质化学稳定性的降低。如出现pH大幅度降低的现象[乔铁军,臭氧生物活性炭技术应用中水质安全研究，环境科学，2009，30(11)：3311～3315]。此外，对于含有铁锰的源水，臭氧-活性炭联用还存在很大的不利因素是铁锰氧化的产物都是非溶解性的物质[Fe²⁺氧化后形成非溶解性的氢氧化铁；Mn²⁺氧化后形成非溶解性的MnO₂]，对活性炭运行造成不利影响。

生物氧化方法一般具有成本低廉的特点，由于在饮用水处理过程中由于有机物浓度较低，通常采用生物膜技术作为控制有机物的措施。但是，由于源水有机物浓度较低，生物膜的生长受到限制，导致生物氧化方法对有机物的去除率并不高，从饮用水安全的角度考虑，生物氧化方法难以作为控制有机物的唯一手段，需要与其他技术联用。

实用新型内容