專利名稱：：生活污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及污水處理方法，尤其涉及一種利用無機(jī)陶瓷膜處理的生活污水處理方法。
背景技術(shù)：
：我國是一個(gè)極度缺水的國家。雖然淡水總量占全球水資源的6%，但人均擁有淡水量僅為世界平均水平的1/4，是全球13個(gè)人均水資源最貧乏的國家之一。"水"這個(gè)曾被認(rèn)為取之不盡，用之不竭的資源，竟然已經(jīng)缺少到了嚴(yán)重制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，嚴(yán)重影響人民生活的程度。據(jù)調(diào)查顯示，我國浪費(fèi)水的現(xiàn)象很普遍，大家還未對水危機(jī)產(chǎn)生足夠的重^見，因而水的二次利用率較低。如若能加強(qiáng)水的循環(huán)利用，將生活污水進(jìn)行再生與回用，那么這將是解決缺水問題的最好措施，是實(shí)現(xiàn)國家的可持續(xù)發(fā)展的有效途徑，是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇。目前，傳統(tǒng)污水處理工藝是最常見也是最普遍的污水處理方式，它包括混凝、沉淀、過濾等步驟。雖然可去除濁度(水的透明程度)73%~88%，SS(顆粒懸浮物)60%~70%，色度(含在水中的溶解性的物質(zhì)或膠狀物質(zhì)所呈現(xiàn)的類黃色乃至黃褐色的程度)40%~60%,C0D(化學(xué)需氧量C0D,是指在一定的條件下，采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)，所消耗的氧化劑量)25%~40%,總磷(水體中磷元素的總含量)29%~90%,B0D(生化需氧量，指有機(jī)污染物經(jīng)微生物分解所消耗溶解氧的量)53%~77%,但其對氨氮的去除效果極差，對pH值也有較高的要求，要取得最佳效果，需要pH值66.5。這種污水處理方法工藝繁瑣、操作復(fù)雜，而且受給水條件影響較大，當(dāng)條件改變之后設(shè)備中容易出現(xiàn)污垢，容易影響出水質(zhì)量。另外，為了提高污水處理的質(zhì)量，也普遍采用精過濾方式進(jìn)行污水處理，精過濾處理污水主要釆用活性炭吸附、無紡布、中空纖維絲膜分離等方法?；钚蕴康谋砻娣e很大，可以有效的除去水中大部分的有機(jī)物、膠體粒子、微生物，是應(yīng)用最廣的，水的深度處理方式。但是它有個(gè)很大的缺陷，就是對THMS(三氯代曱烷)的去除率很低，而自來水都需用氯氣消毒，這將不可避免的產(chǎn)生THMS。并且活性炭不能再生利用，對環(huán)境也有一定的不利影響。無紡布是介于布和紙之間的一種材料，因?yàn)樾嗡破胀ú计?，又非紡織而成，故名?無紡布"，一般用于制作地毯，尿布，毛巾等生活用品。近年來，這種纖維制品也開始被制作成填料在污水處理領(lǐng)域得到了應(yīng)用。作為一種生物膜，雖然它的處理效果較好，但是只有表面薄薄的一層能進(jìn)行反應(yīng)，而且由于其質(zhì)地柔^:,不太易于清洗。中空纖維絲膜有較好的化學(xué)穩(wěn)定性，機(jī)械強(qiáng)度較大，耐沖擊強(qiáng)，能自行支撐，因而適用于運(yùn)行壓力大的條件下?？墒撬浅Ｈ菀妆凰釅A腐蝕，和無紡布相同的是，難以進(jìn)行清洗也是中空纖維絲膜的一大缺陷。通過上述現(xiàn)有技術(shù)可知，傳統(tǒng)處理不但對PH的要求很高，而且所用的裝置費(fèi)用很高，能耗高，占地面積很大；活性炭雖然表面積大、造價(jià)低，但對THMS的去除能力較低，更重要的是，它的使用時(shí)間很短、易污染環(huán)境；無紡布的吸附能力較高，它的強(qiáng)度和耐久性較差，也不能像其他裝置一樣清洗；中空纖維絲膜的韌性好，耐沖擊強(qiáng)度大，因而適用于運(yùn)行壓力大的條件下，但它不耐酸堿，極易被腐蝕。上述現(xiàn)有污水處理方法所存在的缺陷從不同的方面或多或少地限制了在人們?nèi)粘Ｉ铑I(lǐng)域的應(yīng)用。因此，有必要尋找一種能夠克服上述缺點(diǎn)的污水處理方法，以實(shí)現(xiàn)在污水處理^L術(shù)在生活領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，達(dá)到真正實(shí)現(xiàn)減少污染、節(jié)約水資源的目的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種生活污水處理方法，該生活污水處理方法可以克服現(xiàn)有污水處理方法工藝繁瑣、操作復(fù)雜、受給水條件影響大、能耗高，設(shè)備昂貴、使用壽命端，易造成二次污染，不能再生利用的缺點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)在污水處理技術(shù)在生活領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，達(dá)到真正實(shí)現(xiàn)減少污染、節(jié)約能源的目的。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所釆用的技術(shù)方案如下一種生活污水處理方法，該方法為先粗處理，將生活污水中的雜質(zhì)顆粒去除；然后進(jìn)行精處理得到再生水，其特征在于所述精處理先用陶粒進(jìn)行過濾，然后用陶瓷膜進(jìn)行過濾。所述粗處理采用沉淀方法或?yàn)V網(wǎng)過濾方法或二者結(jié)合去除生活污水中雜質(zhì)。所述陶瓷膜為管式陶瓷膜或平板式陶瓷膜。優(yōu)選管式陶瓷膜。所述管式陶瓷膜上還涂覆有粒徑為1~2pm的高嶺土粉末。所述陶粒的粒徑為1~2mm，分六層堆積成陶粒過濾單元，第一、二層的堆積密度l.20g/cm3，第三、四層的堆積密度0.78/cm3,第五、六層的堆積密度0.88g/W。所述用陶粒過濾為經(jīng)過四次陶粒過濾單元過濾。所述在精處理之前還通過水泵來增加水壓。所述水壓為0.10Mpa。采用上述技術(shù)方案，由于陶資膜具有化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐酸、耐堿、耐有機(jī)溶劑，機(jī)械強(qiáng)度大，可反向沖洗，抗微生物能力強(qiáng)，耐高溫，孔徑分布窄，分離效率高，可反復(fù)清洗再生，使用壽命長等特點(diǎn)。因此，本發(fā)明的生活污水處理方法采用陶資膜可以克服現(xiàn)有污水處理方法工藝繁瑣、操作復(fù)雜、受給水條件影響大、能耗高，設(shè)備昂貴、使用壽命短，易造成二次污染，不能再生利用的缺點(diǎn)；具有在生活領(lǐng)域推廣應(yīng)用的價(jià)值；處理后的再生水可用于沖洗廁所、澆花、洗車，更可廣泛應(yīng)用于澆灑公園綠化等市政用水，農(nóng)田灌溉、建筑施工等諸多方面，有利于水資源的再生利用。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明:圖1為本發(fā)明的方法流程示意圖。圖2為本發(fā)明的精處理的具體流程結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明所述陶粒過濾塔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明所述陶瓷膜過濾塔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為不同壓力條件對滲透通量的影響試驗(yàn)圖。圖6為不同壓力條件對水質(zhì)的影響試驗(yàn)圖。具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的生活污水處理方法，其步驟為第一步，粗處理，用沉淀方法或?yàn)V網(wǎng)過濾方法或二者結(jié)合去除生活污水中大的顆粒雜質(zhì)。接下來進(jìn)行精處理，即第二步，用陶粒進(jìn)行過濾。第三步，陶瓷膜進(jìn)行過濾得到再生水。本發(fā)明中優(yōu)選管式陶瓷膜。具體地，采用圖2所示的流程進(jìn)行生活污水的精處理經(jīng)過粗處理過的生活污水通過一個(gè)水泵1增壓后流入陶粒過濾塔2,經(jīng)陶粒過濾塔2的陶粒23過濾后再流入陶瓷膜過濾塔3，經(jīng)過陶瓷膜32的過濾得到再生水最后將再生水收集到再生水箱4內(nèi)。為了能夠控制進(jìn)入陶粒過濾塔2的水壓，在水泵1和陶粒過濾塔2之間的管道上引出一根卸壓管5，所述卸壓管5上安裝一個(gè)卸壓閥51，該卸壓管5連通到污水收集箱6，污水收集箱6的流出口與水泵1的進(jìn)水口相連通。同理，為了能夠控制陶瓷膜過濾搭3內(nèi)的水壓，所述陶瓷膜過濾塔3上也引出一根卸壓管7,所述卸壓管7上也安裝一個(gè)卸壓閥71。另外，能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測陶資膜過濾i荅3的水壓，所述陶瓷膜過濾塔3上也安裝一個(gè)壓力表8。如圖3所示，其中陶粒過濾塔2由外殼21，隔板22,陶粒23構(gòu)成，其中外殼21上端為出水口，與陶瓷膜過濾塔3的進(jìn)水口連接，下端為進(jìn)水口，與水泵l的出水口連接。外殼21內(nèi)通過隔板22將陶粒23分隔成四個(gè)陶粒過濾單元。每個(gè)陶粒過濾單元中的陶粒23的粒徑均為1~2mm,每個(gè)陶粒過濾單元由六層陶粒構(gòu)成，其中第一、二層陶粒的堆積密度1.20g/cm3，第三、四層陶粒的堆積密度O.78/cm3,第五、六層陶粒的堆積密度0.88g/cm3。具體如表1所示層粒徑(mm)材料色澤堆積密度(g/cm3)1~212黏土磚紅1.203~41~20.785~61~20.88表l:陶粒規(guī)格生活污水在經(jīng)陶粒處理后，不僅可以大大增加了陶瓷膜的通量，而且也可以保護(hù)陶瓷膜，延長管式陶資膜的使用時(shí)間。如圖4所示，陶瓷膜過濾塔3的由外殼31、多根管式陶瓷膜32構(gòu)成，其中外殼31的底端具有出水口，通過水管連接到再生水箱4，底端側(cè)面具有進(jìn)水口，通過水管與陶粒過濾塔2的出水口連接，上端側(cè)面具有一個(gè)卸壓口，連接卸壓管7。在外殼31內(nèi)安裝有多根管式陶瓷膜32,多根管式陶瓷膜32的一端連接在出水口上，另一端被外殼31的上端面封口。具體選用的管式陶瓷膜如表2所示<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2:管式陶瓷膜規(guī)格如表3所示，表3示出了水中可能存在的各種物質(zhì)的粒徑。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表3:水中各物質(zhì)粒徑而管式陶瓷膜孔徑為為10jum左右。為了能夠除去水中大部分藻類、原生動(dòng)物、真菌、細(xì)菌和膠體，而僅讓純分子通過。本發(fā)明對管式陶瓷膜進(jìn)一步加工，將為粒徑1~2Mm的高嶺土粉末涂覆在管式陶瓷膜3上。這樣管式陶瓷膜3的孔徑就縮小到1jum左右。如圖5所示，起始通量隨壓力增大而明顯增大，但隨著時(shí)間的推移，通量逐漸趨于穩(wěn)定，且O.lMPa下的滲透通量相對較大，其余壓力下滲透通量隨時(shí)間變化的曲線基本相同。因此操作壓力對滲透通量的影響存在一個(gè)臨界值，在臨界值范圍內(nèi)，滲透推動(dòng)力起主要作用，滲透通量隨壓力增大而升高；超過臨界值，滲透通量不會隨著操作壓力的增大而增大，甚至?xí)档?。本?shí)驗(yàn)中臨界值約為0.10Mpa。如表4和圖6所示，濁度和色度去除率和PH值基本不隨操作壓力的變化而變化，去除效果穩(wěn)定。但COD去除率和溶解氧相較而言有所變化，在0.lOMPa時(shí)，COD去除率最大，溶解氧最多。由圖6，表4可知，C0D的去除率以及溶氧量隨壓力增大存在臨界值，在臨界壓力范圍內(nèi)，C0D去除率以及溶氧量隨壓力增大而升高，超過臨界壓力，COD去除率以及溶氧量不僅沒有上升，反而逐漸下降。本實(shí)驗(yàn)中的臨界值也為為0.10Mpa。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表4:不同壓力對水質(zhì)的影響因此，本發(fā)明的生活污水的精處理中壓力條件優(yōu)選0.10Mpa。從以上詳細(xì)描述中，可以看出本發(fā)明的生活污水處理方法具有工藝流程簡單、操作簡便，受給水條件影響小、能耗低，設(shè)備簡單、價(jià)格低、使用壽命長，不易造成二次污染和再生利用的優(yōu)點(diǎn)，能夠在生活領(lǐng)域廣泛推廣運(yùn)用，有利于水資源的再生利用。但是，上述的具體實(shí)施方式只是示例性的，是為了更好的使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解本專利，不能理解為是對本專利包括范圍的限制；只要是根據(jù)本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。權(quán)利要求1、一種生活污水處理方法，該方法為先粗處理，將生活污水中的雜質(zhì)顆粒去除；然后進(jìn)行精處理得到再生水，其特征在于所述精處理先用陶粒進(jìn)行過濾，然后用陶瓷膜進(jìn)行過濾。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生活污水處理方法，其特征在于所述粗處理采用沉淀方法或?yàn)V網(wǎng)過濾方法或二者結(jié)合去除生活污水中雜質(zhì)。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生活污水處理方法，其特征在于所述陶瓷膜為管式陶瓷膜或平板式陶瓷膜。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的生活污水處理方法，其特征在于所述陶瓷膜為管式陶瓷膜，所述管式陶瓷膜上還涂覆有粒徑為l-2ium的高嶺土粉末。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的生活污水處理方法，其特征在于所述陶粒的粒徑為l~2mm,分六層堆積成陶粒過濾單元，第一、二層的堆積密度1.20g/cm3,第三、四層的堆積密度0.78/cm3，第五、六層的堆積密度0.88g/cm3。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的生活污水處理方法，其特征在于所述用陶粒過濾為經(jīng)過四次陶粒過濾單元過濾。7、根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的生活污水處理方法，其特征在于所述在精處理之前還通過水泵來增加水壓。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的生活污水處理方法，其特征在于所述水壓為0.10Mpa。全文摘要本發(fā)明涉及一種生活污水處理方法，該方法為先粗處理，將生活污水中的雜質(zhì)顆粒去除；然后進(jìn)行精處理得到再生水，所述精處理先用陶粒進(jìn)行過濾，然后用陶瓷膜進(jìn)行過濾。這種生活污水處理方法具有工藝流程簡單、操作簡便，受給水條件影響小、能耗低，設(shè)備簡單、價(jià)格低、使用壽命長，不易造成二次污染和再生利用的優(yōu)點(diǎn)，能夠在生活領(lǐng)域廣泛推廣運(yùn)用，有利于水資源的再生利用。文檔編號C02F1/44GK101475242SQ200810032309公開日2009年7月8日申請日期2008年1月4日優(yōu)先權(quán)日2008年1月4日發(fā)明者葉瑋慧,俊高申請人:上海市七寶中學(xué)