申请日2016.06.15
公开(公告)日2016.09.07
IPC分类号C02F9/04; C02F9/14
摘要
本发明公开了一种用于循环水的补充水处理方法，包括：(1)调节所用补充水原水的pH值;(2)采用物化法去除原水中的悬浮物和总溶解性固形物，使其浊度≤10NTU，电导率≤600μS/cm;(3)采用物理法、物化法或生物法对原水的氨氮指标进行调节，使其氨氮指标≤5mg/L;(4)采用氧化法或生物法对原水的铁含量进行调节，使其铁含量≤0.3mg/L;(5)采用水质软化法对中水的硬度进行调节，使其硬度≤120mg/L。还公开了一种实现上述方法的用于循环水的补充水处理系统，及将该系统用于集中空调循环水系统的补充水处理系统。本发明采用上述方法对补充水原水进行处理，使其能满足用于循环水的补充水的水质要求，实现对再生水的充分利用，避免水资源的浪费。
权利要求书
1.一种用于循环水的补充水处理方法，其特征在于，所述方法包括步骤如下：
(1)pH值调节采用化学法将所述补充水的原水pH值调节为满足所述补充水的pH指标范围，且满足后续处理步骤对pH值要求的范围;
(2)浊度及电导率处理采用物化法去除所述补充水原水中的悬浮物和总溶解性固形物，使其浊度小于等于10NTU，电导率小于等于600μS/cm，满足所述补充水对水质浊度和电导率的要求;
(3)氨氮处理采用物理法、物化法或生物法对所述补充水原水的氨氮进行处理，使其氨氮指标小于等于5mg/L，满足所述补充水对水质氨氮指标的要求;
(4)除铁锰对于所述补充水原水中铁离子含量超标的水，采用氧化法或生物法对所述补充水原水进行除铁锰处理，使其铁锰含量满足所述补充水对水质铁锰指标的要求;
(5)硬度处理采用化学法对所述补充水原水的硬度进行调节，使其硬度满足所述补充水对水质硬度指标的要求。
2.根据权利要求1所述的补充水处理方法，其特征在于，所述步骤(2)之前还包括采用物理过滤法去除所述补充水原水中悬浮物的步骤;所述方法还包括对所述步骤(1)至(5)处理后的补充水水质自洁保护的步骤。
3.根据权利要求1所述的循环水的补充水处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中采用的pH调节剂包括碱性溶液和酸性溶液，所述碱性溶液包括碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液或氧化钙溶液，所述酸性溶液包括硫酸或盐酸溶液。
4.根据权利要求1所述的循环水的补充水处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中物化法为混凝过滤法，该混凝过滤法采用的絮凝剂为聚合氧化铝或聚合氧化铝与聚丙烯酰胺的组合物。
5.根据权利要求1所述的循环水的补充水处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中物理法为膜分离技术，物化法为吹脱法、折点氯化法、沸石脱氨法或MAP沉淀法。
6.根据权利要求1所述的循环水的补充水处理方法，其特征在于，所述步骤(4)中氧化法为自然氧化法或接触氧化法，使其铁含量小于等于0.3mg/L。
7.根据权利要求1所述的循环水的补充水处理方法，其特征在于，所述步骤(5)中采用软化水装置对所述补充水进行水质软化处理，使其硬度小于等于120mg/L。
8.一种实现如权利要求1至7任一项所述补充水处理方法的用于循环水的补充水处理系统，其特征在于，所述用于循环水的补充水处理系统包括依次通过管道连通的所述补充水原水调节池、pH调节装置、pH检测装置、絮凝剂添加装置、絮凝反应器、精密过滤装置、氨氮处理装置、除铁锰装置、软化水装置和清水池。
9.根据权利要求8所述的补充水处理系统，其特征在于，所述补充水处理系统还包括与所述清水池连接的水箱自洁装置。
10.一种用于集中空调循环水系统的补充水处理系统，其特征在于，所述用于集中空调循环水系统的补充水处理系统包括如权利要求8或9所述的用于循环水的补充水处理系统。
说明书
一种用于循环水的补充水处理方法、系统及应用
技术领域
本发明涉及水质处理技术领域，特别是涉及一种用于循环水的补充水处理方法、系统及应用。
背景技术
我国水资源不丰富，是世界13个贫水国之一，年均降水量只有630mm，低于全球陆地面积的降水量(880mm)，平均水资源总量为2.81万亿m3，居世界第六位，但人均占有水量仅2251m3，是世界平均水平的四分之一，居世界149个国家的第110位。由此可见，我国属于水资源短缺的国家。全国666座城市中，有近400座缺水，缺水导致水费上涨，如山东威海市，城市居民现按2.0m3/月配额供水，超过部分按40元/m3收费。因此，全国大部分城市居民用水水费上涨是必然的趋势。
一方面水资源严重短缺，另一方面水资源污染日益严重，1995年全国废水排放量达365.2亿m3，占世界污水排放总量的9%，造成全国700余条大中河流受到影响，近1/2遭受污染，其中70余条河水因污染严重而失去使用价值，50%的城市地下水已受到污染，因此水资源污染已经相当严重。
随着我国城镇化建设及工业发展的需要，供暖空调循环水和工业循环水的补充水的水量占到建筑用水量和工业生产用水量的50%以上。随着我国节水政策的实施，在供暖空调及工业循环水的补充水源从传统的市政自来水正逐步转向地表水、地下水或污水处理厂的排水及建筑中水等再生水作为水源。而地表水、地下水及再生水的水质均不能满足实际应用领域的水质要求。如目前推广较为普及的中水作为供暖空调循环冷却水补水，其水质分析如下：
参照国家标准《建筑中水设计规范》(GB50336—2002)设计进水水质，如表1。
表1不同用途中水设计规范数据
参照国家标准《采暖空调系统水质》GB/T29044-2012设计出水水质，如表2。
表2集中空调间接供冷开式循环冷却水系统循环水及补充水水质要求
根据表1和表2可知，将中水直接应用于集中空调间接供冷开式循环冷却水系统的补充水，不能符合要求，则需要对所用中水的各指标项进行检测，当所用中水的水质超过本标准时，需对其作相应的水质处理。
本发明就是在此基础上，对应用于循环水系统补充水的原水进行水质处理的方法和系统，使其能达到应用标准。为循环水系统的节能、节水高效稳定运行提供技术保障。为再生水的深度利用提供可行的技术支撑。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于循环水的补充水处理方法，使其处理后符合循环水系统补充水的要求，实现降低循环水系统的处理负荷，促进循环水系统的节能、节水运行。
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于循环水的补充水处理方法，所述方法包括步骤如下：
(1)pH值调节 采用化学法将所述补充水的原水pH值调节为满足所述补充水的pH指标范围，且满足后续处理步骤对pH值要求的范围;
(2)浊度及电导率处理 采用物化法去除所述补充水原水中的悬浮物和总溶解性固形物，使其浊度小于等于10NTU，电导率小于等于600μS/cm，满足所述补充水对水质浊度和电导率的要求;
(3)氨氮处理 采用物理法、物化法或生物法对所述补充水原水的氨氮进行处理，使其氨氮指标小于等于5mg/L，满足所述补充水对水质氨氮指标的要求;
(4)除铁锰 对于所述补充水原水中铁离子含量超标的水，采用氧化法或生物法对所述补充水原水进行除铁锰处理，使其铁锰含量满足所述补充水对水质铁锰指标的要求;
(5)硬度处理 采用化学法对所述补充水原水的硬度进行调节，使其硬度满足所述补充水对水质硬度指标的要求。
作为本发明的一种改进，所述步骤(2)之前还包括采用物理过滤法去除所述补充水原水中悬浮物的步骤;所述方法还包括对所述步骤(1)至(5)处理后的补充水水质自洁保护的步骤。
进一步改进，所述步骤(1)中采用的pH调节剂包括碱性溶液和酸性溶液，所述碱性溶液包括碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液或氧化钙溶液，所述酸性溶液包括硫酸或盐酸溶液。
进一步改进，所述步骤(2)中物化法为混凝过滤法，该混凝过滤法采用的絮凝剂为聚合氧化铝或聚合氧化铝与聚丙烯酰胺的组合物。
进一步改进，所述步骤(3)中物理法为膜分离技术，物化法为吹脱法、折点氯化法、沸石脱氨法或MAP沉淀法。
进一步改进，所述步骤(4)中氧化法为自然氧化法或接触氧化法，使其铁含量小于等于0.3mg/L。
进一步改进，所述步骤(5)中采用软化水装置对所述补充水进行水质软化处理，使其硬度小于等于120mg/L。
本发明还提供一种实现上述补充水处理方法的用于循环水的补充水处理系统，所述用于循环水的补充水处理系统包括依次通过管道连通的所述补充水原水调节池、pH调节装置、pH检测装置、絮凝剂添加装置、絮凝反应器、精密过滤装置、氨氮处理装置、除铁锰装置、软化水装置和清水池。
进一步改进，所述补充水处理系统还包括与所述清水池连接的水箱自洁装置。
另外，本发明还提供一种用于集中空调循环水系统的补充水处理系统，该用于集中空调循环水系统的补充水处理系统包括上述的用于循环水的补充水处理系统。
采用上述的技术方案，本发明至少具有以下优点：
1、本发明通过采用pH调节法、混凝过滤法、氨氮处理法、除铁锰方法和软化水处理方法对循环水的补充水进行处理，使其能满足国家标准要求的集中空调循环水系统补充水的水质要求，尤其实现对再生水的充分利用，避免水资源的浪费，提供可靠的技术保障和工艺路线。
2、根据补充水水源的水质指标，在保证主体工艺顺序的条件下，合理选择工艺段进行组合，对于原水水质达标项的处理段可取消或者在处理期间采用旁通方式直接进入到下一个处理工艺段，降低运行和处理成本。可以实现在最低投资成本和运行成本的条件下适应循环水的补充水不同的水源，如地下水、地表水、再生水等，适应性强。
3、整个处理方法以物理法和物化法相结合，可实现全自动运行，操作简单，运行维护方便。
