申请日2010.06.25
公开(公告)日2010.11.24
IPC分类号C02F9/14; C02F1/50; C02F1/78; C02F1/44
摘要
本发明公开了一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统及方法，属给水处理领域。该系统包括：曝气生物滤池、高速澄清池、鼓风系统、超滤、加药系统、接触消毒池。曝气生物滤池底部配水、配气，对水中的有机污染物、SS及氨氮、硝酸盐、业硝酸盐、铁、锰等无机物进行初步去除。滤池出水进入高速澄清池，投加混凝剂和助凝剂，去除悬浮物、色度、磷及部分有机物。澄清池出水进入超滤单元，采用浸没式中空纤维膜组件，可以有效地去除悬浮体、胶体、细菌。超滤出水进入接触消毒池，投加臭氧消毒，出水进入供水管网。该系统可目前将劣V类地表水处理为生活饮用水，在我国满足作为自来水源水的I、II、III类地表水日益减少的情况下，具有重要意义。
摘要附图
权利要求书
1.一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，包括：
曝气生物滤池、高速澄清池、鼓风系统、超滤膜单元、加药系统和接触消毒池;
所述曝气生物滤池与高速澄清池、超滤膜单元和接触消毒池顺次连接;其中，曝气生物滤池的进水口作为引入处理的劣V类地表水进口;所述接触消毒池的出水口作为处理后的达标水的出水口;
所述鼓风系统的风力输出口连接至所述曝气生物滤池的进风口;所述加药系统的加药口连接至所述高速澄清池的投药口;所述加药系统的臭氧输出口连接至所述接触消毒池内。
2.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所述曝气生物滤池设有池体，池体底部设有配水室，所述配水室上设有承托层，所述承托层上的池体内设有陶粒滤料构成的滤料层。
3.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所述高速澄清池包括：管道混合器、快速反应区、推流反应区、澄清区和斜管分离区;
所述管道混合器与加药系统的加药管路连接，管道混合器的出口依次与快速反应区连接、推流反应区和澄清区连接，所述澄清区上方设置斜管分离区。
4.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所述超滤膜单元采用浸没式的中空纤维超滤膜组件，膜孔径为0.02～0.05μm;膜通量为29.0L/m2·h。
5.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所述鼓风系统由变频式罗茨鼓风机与风管管路连接构成。
6.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所述加药系统由溶药箱上设置加药管路，加药管路设置加药泵构成。
7.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所述超滤膜单元与接触消毒池之间设有超滤出水泵，超滤膜单元的出水通过超滤出水泵送入接触消毒池。
8.一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理方法，其特征在于，包括：
采用上述权利要求1～7任一项所述的处理系统;
将处理的劣V类地表水进入曝气生物滤池，曝气生物滤池内底部的配水、配气及设置的陶粒滤料和微生物对所处理水进行作用，初步去除水中的有机污染物和无机物，水力停留时间为0.35～0.8小时;
所述曝气生物滤池的出水进入高速澄清池，在高速澄清池内投加聚合氯化铝作为絮凝剂，投加聚丙烯酰胺作为助凝剂，对所处理水依次进行混合、絮凝、沉淀、污泥浓缩处理后，去除水中悬浮物、色度、磷及部分有机物，水力停留时间为0.5～1.0小时;
高速澄清池的出水进入超滤膜单元，通过超滤去除水中悬浮体、胶体和细菌，及去除分子量不小于100000的较大分子量的有机物，使出水的COD含量达标，对细菌、病毒、隐孢子虫和贾第虫达到4log以上的去除率;
超滤膜单元超滤后出水进入接触消毒池，在接触消毒池内通过投加的消毒剂和加入臭氧进行消毒，使所处理水达到生活饮用水卫生标准指标要求，消毒后的出水作为生活饮用水进入供水管网。
9.如权利要求8所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理方法，其特征在于，所述曝气生物滤池底部的配水、配气的气水比为2;设置的陶粒滤料的比表面积为40000cm2/g、陶粒滤料的粒内孔隙率为30%。
10.如权利要求8所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理方法，其特征在于，所述在高速澄清池内投加聚合氯化铝作为絮凝剂，投加聚丙烯酰胺作为助凝剂为：作为絮凝剂的聚合氯化铝的投加量为8～20mg/L;作为助凝剂的聚丙烯酰胺的投加量为0.05～1mg/L;
所述接触消毒池内臭氧投加量为0.5～2mg/L;
所述曝气生物滤池初步去除的无机物包括：SS及氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、铁和锰。
说明书
将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统及方法
技术领域
本发明涉及给水处理技术领域，特别是涉及一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统及方法。
背景技术
目前，我国地表水污染普遍，特别是流经城市的河段有机污染较严重，湖泊富营养化问题突出，满足作为自来水源水的I、II、III类地表水源日益减少;很多城市水厂所能利用的地表水经常是IV、V类地表水甚至是水质更差的地表水。常规的“加药混凝-沉淀-过滤-消毒”的自来水处理工艺，其处理对象主要是水中悬浮物和胶体杂质，同时对水中某些有机物、细菌及病毒等有一定的去除效果。然而此现有的处理工艺去除的有机物主要为分子量大于10000的部分，对低分子量有机物的去除作用很小。对于污染严重的地表水，采用上述常规净水处理工艺处理后出水无法达到生活饮用水标准。
发明内容
基于现有技术所存在的问题，本发明实施例的目的是提供一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统及方法，可将劣V类地表水处理后达到生活饮用水标准。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：
本发明实施例提供一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，包括：
曝气生物滤池、高速澄清池、鼓风系统、超滤膜单元、加药系统和接触消毒池;
所述曝气生物滤池与高速澄清池、超滤膜单元和接触消毒池顺次连接;其中，曝气生物滤池的进水口作为引入处理的劣V类地表水进口;所述接触消毒池的出水口作为处理后的达标水的出水口;
所述鼓风系统的风力输出口连接至所述曝气生物滤池的进风口;所述加药系统的加药口连接至所述高速澄清池的投药口;所述加药系统的臭氧输出口连接至所述接触消毒池内。
本发明实施例提供一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理方法，包括：
采用上述的处理系统;
将处理的劣V类地表水进入曝气生物滤池，曝气生物滤池内底部的配水、配气及设置的陶粒滤料和加入的微生物对所处理水进行作用，初步去除水中的有机污染物和无机物，水力停留时间为0.35～0.8小时;
所述曝气生物滤池的出水进入高速澄清池，在高速澄清池内投加聚合氯化铝作为絮凝剂，投加聚丙烯酰胺作为助凝剂，对所处理水依次进行混合、絮凝、沉淀、污泥浓缩处理后，去除水中悬浮物、色度、磷及部分有机物，水力停留时间为0.5～1.0小时;
高速澄清池的出水进入超滤膜单元，通过超滤去除水中悬浮体、胶体和细菌，及去除分子量不小于100000的较大分子量的有机物，使出水的COD含量达标，对细菌、病毒、隐孢子虫和贾第虫达到4log以上的去除率;
超滤膜单元超滤后出水进入接触消毒池，在接触消毒池内通过投加的消毒剂和加入臭氧进行消毒，使所处理水达到生活饮用水卫生标准指标要求，消毒后的出水作为生活饮用水进入供水管网。
通过上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例中通过曝气生物滤池、高速澄清池、超滤膜单元、接触消毒池与鼓风系统和加药系统有机配合形成对劣V类地表水处理的处理系统，使处理后的出水达到生活饮用水标准，该处理系统具有下述优点：(1)曝气生物滤池为集生物接触氧化和过滤的生化处理单元，对地表水中有机物、悬浮物等做初步地去除，保证了后继处理单元的进水水质;(2)曝气生物滤池将有机氮转化为氨氮，进而将氨氮转化为硝态氮，保证出水氨氮指标;(3)高速澄清池作为混合、絮凝、沉淀单元，结构紧凑，节省占地和投资，运行成本底，效果稳定，并且作为超滤膜单元的前处理单元，可减轻膜污堵程度，延长膜的清洗周期，降低膜的更换率;(4)超滤膜单元保证出水的COD含量达标，对细菌、病毒、隐孢子虫和贾第虫具有4log以上的去除率，减少消毒剂的投加量，降低消毒费用，可使出水满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)指标要求。该处理系统工艺流程短，可单元化设计，处理成本低，效率高，可容易实现自动化控制。
