一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置及利用其處理山西引黃水庫微污染原水的方法
【專利摘要】一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置及利用其處理山西引黃水庫微污染原水的方法,它涉及一種處理山西引黃水庫原水的裝置和方法。本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有山西引黃水庫污染原水存在低溫、低濁、微污染、含有石油類及酚類物質(zhì),使用現(xiàn)有裝置和方法處理山西引黃水庫污染原水中污染物的效果不佳的問題。裝置包括混合裝置、網(wǎng)格絮凝池、斜管沉淀池、強化濾池、臭氧接觸池、強化活性炭濾池、消毒接觸池、閥門、加料口;方法:將山西引黃水庫微污染原水分別經(jīng)過混合裝置、第一網(wǎng)格絮凝池、第二網(wǎng)格絮凝池、斜管沉淀池、強化濾池、一級臭氧接觸池、二級臭氧接觸池、強化活性炭濾池和消毒接觸池進行處理。本發(fā)明可處理山西引黃水庫污染原水。
【專利說明】-種處理山西引黃水庫污染原水的裝置及利用其處理山西 引黃水庫微污染原水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種處理山西引黃水庫原水的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 山西地區(qū)引黃水庫原水水質(zhì)全年變化較大,夏季存在潛在的有機污染威脅,冬季 水體則具有典型低溫低濁特點。同時由于受到上游工礦企業(yè)的污染和水文氣候條件的影 響,水體呈微污染現(xiàn)狀,而且還存在石油類和酚類物質(zhì)季節(jié)性超標的風險。
[0003] 低溫低濁水是一種較為難處理的水質(zhì),其對混凝效果有較大影響。低溫低濁水中 膠體較為分散,膠體的穩(wěn)定性要遠遠強于一般水體,很難通過自然沉降從水體中去除。同時 由于膠體顆粒數(shù)少,投加混凝劑后形成的絮體較為松散,難于沉淀,因此常規(guī)工藝很難有效 去除水中濁度,甚至出現(xiàn)沉淀池出水濁度高于工藝始端進水濁度的情況。常規(guī)的混凝-沉 淀-過濾工藝對水中的有機物、藻類、氨氮等污染物的去除效果較差,在氯消毒過程中氯會 與水中殘余的有機質(zhì)發(fā)生作用,生成具"三致性"消毒副產(chǎn)物。石油類物質(zhì)通常會通過飲用、 皮膚接觸等方式進入到人體內(nèi),進而危害人體健康。石油類物質(zhì)會影響人體內(nèi)臟器官的正 常功能,同時誘發(fā)多種并發(fā)癥,同時由于石油類物質(zhì)會包裹在膠體表面,導致膠體難以脫穩(wěn) 去除,增加混凝劑的用量,而且還會吸附在絮體表面,使絮體顆粒間難以碰撞接觸,形成的 細小松散,難以沉降去除,在過濾時其容易吸附在濾料表面而影響到濾池的整體過濾去污 效果。
[0004] 目前對于低溫低濁、微污染、石油類物質(zhì)超標的原水的處理方法為強化常規(guī)處理 與臭氧活性炭工藝聯(lián)用,但是由于不同微污染水源中污染物的種類及濃度不一樣,故不同 微污染水淹的原水水質(zhì)也千差萬別,即使是同一水源,不同時期不同斷面其污染物成分也 相差較大,所需的處理工藝也千差萬別。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有山西引黃水庫污染原水存在低溫、低濁、微污染、含有 石油類及酚類物質(zhì),使用現(xiàn)有裝置和方法處理山西引黃水庫污染原水中污染物的效果不佳 的問題,而提供一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置及利用其處理山西引黃水庫微污染 原水的方法。
[0006] 一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置,包括混合裝置、第一網(wǎng)格絮凝池、第二網(wǎng) 格絮凝池、斜管沉淀池、強化濾池、一級臭氧接觸池、二級臭氧接觸池、強化活性炭濾池、消 毒接觸池、第一閥門、第二閥門、攪拌器、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第一進水泵、第二 進水泵、第六閥門、第七閥門、第八閥門、第九閥門、第十閥門、第十一閥門、第十二閥門、第 十三閥門、第一加料口、第二加料口、第三加料口和第四加料口、第一進水堰、第二進水堰; 無煙煤層、石英砂層、活性炭層和斜板;
[0007] 所述的第一進水泵通過第一閥門與混合裝置相連通,且第一進水泵與第一閥門的 管路中間設(shè)置第一加料口;混合裝置內(nèi)設(shè)置攪拌器;混合裝置通過第二閥門和第三閥門與 第一網(wǎng)格絮凝池相連通;第一網(wǎng)格絮凝池的池壁上設(shè)置第一開口,第一網(wǎng)格絮凝池通過第 一開口與第二網(wǎng)格絮凝池相連通;第二網(wǎng)格絮凝池的池壁上設(shè)置第二開口,第二網(wǎng)格絮凝 池通過第二開口與斜管沉淀池相連通;斜管沉淀池內(nèi)設(shè)置斜板;強化濾池的上端設(shè)置與其 相連通的第一進水堰;斜管沉淀池通過第四閥門和第一進水堰與強化濾池相連通;強化濾 池內(nèi)設(shè)置無煙煤層和石英砂層,且無煙煤層置于石英砂層上面;強化濾池通過第五閥門、第 二進水泵、第六閥門和第七閥門與一級臭氧接觸池相連通,且第六閥門和第七閥門的管路 之間設(shè)置第二加料口; 一級臭氧接觸池通過第八閥門和第九閥門與二級臭氧接觸池相連 通,且第八閥門和第九閥門的管路中間設(shè)置第三加料口;強化活性炭濾池的上端設(shè)置與其 相連通的第二進水堰;二級臭氧接觸池通過第十閥門和第二進水堰與強化活性炭濾池相連 通;強化活性炭濾池內(nèi)設(shè)置活性炭層;強化活性炭濾池通過第十一閥門和第十二閥門與消 毒接觸池相連通,且第十一閥門和第十二閥門之間設(shè)置第四加料口;消毒接觸池與第十三 閥門相連通;
[0008] 所述的第一網(wǎng)格絮凝池內(nèi)網(wǎng)格為橫向分層設(shè)置的,布置層數(shù)5層?10層;每層網(wǎng) 格的厚度為10mm?15mm,相鄰兩層網(wǎng)格的間距為200mm?300mm ;
[0009] 所述的第二網(wǎng)格絮凝池內(nèi)網(wǎng)格為橫向分層設(shè)置的,布置層數(shù)3層?6層;每層網(wǎng)格 的厚度為5mm?10mm,相鄰兩層網(wǎng)格的間距為300mm?500mm。
[0010] 利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃水庫微污染原水的方 法,具體是按以下步驟完成的:
[0011] 一、將山西引黃水庫微污染原水通過第一進水泵和第一閥門引入到混合裝置中, 并在第一加料口處向管路內(nèi)的山西引黃水庫微污染原水中投加絮凝劑,在攪拌器的攪拌速 度為250r/min?350r/min下攪拌30s?60s,得到經(jīng)混凝處理的山西引黃水庫污染原水;
[0012] 步驟一中所述的絮凝劑的質(zhì)量與混合容器中的山西引黃水庫微污染原水的體積 比為(15mg ?25mg) : 1L ;
[0013] 二、經(jīng)混凝處理后的山西引黃水庫微污染原水通過第二閥門和第三閥門進入到 第一網(wǎng)格絮凝池內(nèi),同時向第一網(wǎng)格絮凝池中投加助凝劑,在Fr為0. 03的條件下反應 4min?6min,得到經(jīng)第一網(wǎng)格絮凝池處理的山西引黃水庫污染原水;
[0014] 步驟二中所述的助凝劑的質(zhì)量與第一網(wǎng)格絮凝池內(nèi)混凝處理后的山西引黃水庫 微污染原水的體積比為(0. 2mg?0. 6mg) : 1L ;
[0015] 步驟二中所述的Fr的計算公式為:Λ = ^-;其中,μ為第一網(wǎng)格絮凝池中每個 SL 網(wǎng)格內(nèi)的流速,L第一網(wǎng)格絮凝池的池壁長度,g為重力加速度;
[0016] 三、經(jīng)第一網(wǎng)格絮凝池處理的山西引黃水庫污染原水通過第一開口進入到第二網(wǎng) 格絮凝池內(nèi),在Fr為0. 01的條件下反應8min?12min,得到經(jīng)第二網(wǎng)格絮凝池處理的山西 引黃水庫污染原水;
[0017] 步驟三中所述的Fr的計算公式為:價=+ ;其中,μ為第二網(wǎng)格絮凝池中每個 網(wǎng)格內(nèi)的流速,L第二網(wǎng)格絮凝池的池壁長度,g為重力加速度;
[0018] 四、經(jīng)第二網(wǎng)格絮凝池處理的山西引黃水庫污染原水通過第二開口進入到斜管沉 淀池;經(jīng)斜管沉淀池沉淀后的山西引黃水庫污染原水上清液通過第四閥門和第一進水堰進 入到強化濾池中,經(jīng)過強化濾池內(nèi)的無煙煤層和石英砂層進行過濾,得到經(jīng)強化濾池處理 的山西引黃水庫污染原水;
[0019] 步驟四中所述的斜管沉淀池內(nèi)的上升流速為2. 5mm/s?3. Omm/s ;
[0020] 步驟四中所述的無煙煤層與石英砂層的厚度比為(0. 4?0. 75) : 1 ;
[0021] 步驟四中所述的無煙煤層的過濾速度為6m/h?10m/h ;
[0022] 步驟四中所述的石英砂層過濾速度為6m/h?10m/h ;
[0023] 五、經(jīng)強化濾池處理的山西引黃水庫污染原水通過第五閥門、第二進水泵、第六閥 門和第七閥門進入到一級臭氧接觸池中,并在第二加料口處向管路內(nèi)的經(jīng)強化濾池處理的 山西引黃水庫污染原水中投加臭氧,臭氧接觸時間為5min?6min,得到經(jīng)一級臭氧接觸池 處理的山西引黃水庫污染原水;
[0024] 步驟五中所述的臭氧投加質(zhì)量與一級臭氧接觸池內(nèi)的經(jīng)強化濾池處理的山西引 黃水庫污染原水的體積比為(1. 〇mg?1. 5mg) : 1L ;
[0025] 六、經(jīng)一級臭氧接觸池處理的山西引黃水庫污染原水通過第八閥門和第九閥門進 入到二級臭氧接觸池中,并在第三加料口處向管路內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池處理的山西引黃 水庫污染原水中投加臭氧,臭氧接觸時間為5min?6min,得到經(jīng)二級臭氧接觸池處理的山 西引黃水庫污染原水;
[0026] 步驟六中所述的臭氧投加質(zhì)量與二級臭氧接觸池內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池處理的 山西引黃水庫污染原水的體積比為(1. 〇mg?1. 5mg) : 1L ;
[0027] 七、經(jīng)二級臭氧接觸池處理的山西引黃水庫污染原水通過第十閥門和第二進水堰 進入到強化活性炭濾池內(nèi),經(jīng)活性炭層過濾,停留時間為15min?20min,得到經(jīng)強化活性 炭濾池處理的山西引黃水庫污染原水;
[0028] 步驟七中所述的活性炭層活性炭種類為煤質(zhì)破碎炭,活性炭層的厚度為90cm? 150cm ;
[0029] 八、經(jīng)強化活性炭濾池處理的山西引黃水庫污染原水經(jīng)過第十一閥門和第十二閥 門進入到消毒接觸池;并在第四加料口處向管路內(nèi)的經(jīng)強化活性炭濾池處理的山西引黃水 庫污染原水中投加二氧化氯進行消毒,消毒時間為25min?30min,得到去除污染物的山西 引黃水庫水,經(jīng)過第十三閥門進行外供;
[0030] 步驟八中所述的二氧化氯的質(zhì)量與消毒接觸池內(nèi)經(jīng)強化活性炭濾池處理的山西 引黃水庫污染原水的體積比為(〇. 5mg?1. Omg) : 1L。
[0031] 本發(fā)明的原理及優(yōu)點:
[0032] 一、本發(fā)明步驟四中使用的強化濾池運行24h?48h,需要對強化濾池進行反沖 洗,反沖洗方式為氣水同時反沖洗,首先以14lV(m 2 *s)?16lV(m2 *s)的強度進行氣沖,時 間為1. 5min?2. 5min ;然后以氣強度為14L/(m2 *s)?16L/(m2 *s),水強度為3L/(m2 *s)? 5L/(m2 · s)的方式進行混沖,時間為3. 5min?4. 5min ;最后以7L/(m2 · s)?9L/(m2 · s) 的強度進行水沖,時間為5min?7min,完成對強化濾池的反沖洗;
[0033] 二、本發(fā)明步驟七使用的強化活性炭濾池運行7天?8天,需要對強化活性炭濾池 進行反沖洗,反沖洗形式為氣-水聯(lián)合反沖洗;首先以16. 09lV(m2 · s)?17. 08lV(m2 · s) 的強度進行氣沖,時間為1. Omin?2. Omin ;然后以氣強度為16. 09iv(m2 · S)?17. 08L/ (m2 *s),水強度5. 06L/ (m2 *s)?6. 11L/ (m2 *s)的方式進行混沖,時間為4. 5min?5. 5min ; 最后以5. 06L/(m2 · s)?6. llL/(m2 · s)的強度進行水沖,時間為3. 5min?4. 5min ;反沖 洗總時間為9min?12min ;
[0034] 三、本發(fā)明可有效控制消毒副產(chǎn)物及其前驅(qū)物,本發(fā)明步驟七中得到去除污染物 的山西引黃水庫水,經(jīng)過第十三閥門進行外供;處理后進行外供的水滿足《生活飲用水衛(wèi)生 標準》(GB5749-2006)的水質(zhì)標準;
[0035] 四、本發(fā)明可降低運行成本,節(jié)省藥劑量25 %?30 %,節(jié)約反沖洗水用水35 %? 40%,節(jié)約能耗20%?25% ;
[0036] 五、本發(fā)明以Fr值作為反應池的控制指標,克服了 G值基于層流條件下求得,不適 合于實際紊流水體的缺點;
[0037] 六、本發(fā)明能有效降解石油類物質(zhì)、苯酚等突發(fā)性污染物,降低突發(fā)污染帶來的風 險;
[0038] 七、本發(fā)明對臭氧投加方式和投加比進行了優(yōu)化,使處理工藝更好的適應山西地 區(qū)的原水水質(zhì)特點。
[0039] 本發(fā)明可處理山西引黃水庫污染原水。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040] 圖1為【具體實施方式】一所述的一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖。
【具體實施方式】
【具體實施方式】 [0041] 一:結(jié)合圖1,本實施方式是一種處理山西引黃水庫污染原水的裝 置,包括混合裝置1、第一網(wǎng)格絮凝池2、第二網(wǎng)格絮凝池3、斜管沉淀池4、強化濾池5、一級 臭氧接觸池6、二級臭氧接觸池7、強化活性炭濾池8、消毒接觸池9、第一閥門35、第二閥門 10、攪拌器11、第三閥門12、第四閥門13、第五閥門14、第一進水泵15、第二進水泵16、第六 閥門17、第七閥門18、第八閥門19、第九閥門20、第十閥門21、第i^一閥門22、第十二閥門 23、第十三閥門24、第一加料口 25、第二加料口 26、第三加料口 27和第四加料口 28、第一進 水堰29、第二進水堰30 ;無煙煤層31、石英砂層32、活性炭層33和斜板36 ;
[0042] 所述的第一進水泵15通過第一閥門35與混合裝置1相連通,且第一進水泵15與 第一閥門35的管路中間設(shè)置第一加料口 25 ;混合裝置1內(nèi)設(shè)置攪拌器11 ;混合裝置1通過 第二閥門10和第三閥門12與第一網(wǎng)格絮凝池2相連通;第一網(wǎng)格絮凝池2的池壁上設(shè)置 第一開口 34,第一網(wǎng)格絮凝池2通過第一開口 34與第二網(wǎng)格絮凝池3相連通;第二網(wǎng)格絮 凝池3的池壁上設(shè)置第二開口 37,第二網(wǎng)格絮凝池3通過第二開口 37與斜管沉淀池4相連 通;斜管沉淀池4內(nèi)設(shè)置斜板36 ;強化濾池5的上端設(shè)置與其相連通的第一進水堰29 ;斜 管沉淀池4通過第四閥門13和第一進水堰29與強化濾池5相連通;強化濾池5內(nèi)設(shè)置無 煙煤層31和石英砂層32,且無煙煤層31置于石英砂層32上面;強化濾池5通過第五閥門 14、第二進水泵16、第六閥門17和第七閥門18與一級臭氧接觸池6相連通,且第六閥門17 和第七閥門18的管路之間設(shè)置第二加料口 26 ;-級臭氧接觸池6通過第八閥門19和第九 閥門20與二級臭氧接觸池7相連通,且第八閥門19和第九閥門20的管路中間設(shè)置第三加 料口 27 ;強化活性炭濾池8的上端設(shè)置與其相連通的第二進水堰30 ;二級臭氧接觸池7通 過第十閥門21和第二進水堰30與強化活性炭濾池8相連通;強化活性炭濾池8內(nèi)設(shè)置活 性炭層33 ;強化活性炭濾池8通過第十一閥門22和第十二閥門23與消毒接觸池9相連通, 且第十一閥門22和第十二閥門23之間設(shè)置第四加料口 28 ;消毒接觸池9與第十三閥門24 相連通;
[0043] 所述的第一網(wǎng)格絮凝池 2內(nèi)網(wǎng)格為橫向分層設(shè)置的,布置層數(shù)5層?10層;每層 網(wǎng)格的厚度為10mm?15mm,相鄰兩層網(wǎng)格的間距為200mm?300mm;
[0044] 所述的第二網(wǎng)格絮凝池3內(nèi)網(wǎng)格為橫向分層設(shè)置的,布置層數(shù)3層?6層;每層網(wǎng) 格的厚度為5mm?10mm,相鄰兩層網(wǎng)格的間距為300mm?500mm。
[0045] 圖1為【具體實施方式】一所述的一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖;圖中1為混合裝置,2為第一網(wǎng)格絮凝池,3為第二網(wǎng)格絮凝池,4為斜管沉淀池,5為 強化濾池,6為一級臭氧接觸池,7為二級臭氧接觸池,8為強化活性炭濾池,9為消毒接觸 池,10為第二閥門,11為攪拌器,12為第三閥門,13為第四閥門,14為第五閥門,15為第一 進水泵,16為第二進水泵,17為第六閥門,18為第七閥門,19為第八閥門,20為第九閥門,21 為第十閥門,22為第i^一閥門,23為第十二閥門,24為第十三閥門,25為第一加料口,26為 第二加料口,27為第三加料口,28為第四加料口,29為第一進水堰,30為第二進水堰,31為 無煙煤層,32為石英砂層,33為活性炭層,35為第一閥門,36為斜板;
[0046] 本實施方式的原理及優(yōu)點:
[0047] 一、本實施方式步驟四中使用的強化濾池5運行24h?48h,需要對強化濾池5進 行反沖洗,反沖洗方式為氣水同時反沖洗,首先以14lV(m 2 · s)?16lV(m2 · s)的強度進行 氣沖,時間為1. 5min?2. 5min ;然后以氣強度為14L/(m2 *s)?16L/(m2 *s),水強度為3L/ (m2 · s)?5L/(m2 · s)的方式進行混沖,時間為3. 5min?4. 5min ;最后以7L/(m2 · s)? 9L/(m2 · s)的強度進行水沖,時間為5min?7min,完成對強化濾池5的反沖洗;
[0048] 二、本實施方式步驟七使用的強化活性炭濾池8運行7天?8天,需要對強化活性 炭濾池8進行反沖洗,反沖洗形式為氣-水聯(lián)合反沖洗;首先以16. 09lV(m2 *s)?17. 08L/ (m2 · s)的強度進行氣沖,時間為1. Omin?2. Omin ;然后以氣強度為16. 09L/(m2 · s)? 17. 08L/(m2 *s),水強度5. 06L/(m2 *s)?6. 11L/(m2 *s)的方式進行混沖,時間為4. 5min? 5. 5min ;最后以5. 06L/(m2 *s)?6. llL/(m2 *s)的強度進行水沖,時間為3. 5min?4. 5min ; 反沖洗總時間為9min?12min ;
[0049] 三、本實施方式可有效控制消毒副產(chǎn)物及其前驅(qū)物,本實施方式步驟七中得到去 除污染物的山西引黃水庫水,經(jīng)過第十三閥門24進行外供;處理后進行外供的水滿足《生 活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)的水質(zhì)標準;
[0050] 四、本實施方式可降低運行成本,節(jié)省藥劑量25%?30%,節(jié)約反沖洗水用水 35%?40%,節(jié)約能耗20%?25% ;
[0051] 五、本實施方式以Fr值作為反應池的控制指標,克服了 G值基于層流條件下求得, 不適合于實際紊流水體的缺點;
[0052] 六、本實施方式能有效降解石油類物質(zhì)、苯酚等突發(fā)性污染物,降低突發(fā)污染帶來 的風險;
[0053] 七、本實施方式對臭氧投加方式和投加比進行了優(yōu)化,使處理工藝更好的適應山 西地區(qū)的原水水質(zhì)特點。
[0054] 本實施方式可處理山西引黃水庫污染原水。
【具體實施方式】 [0055] 二:本實施方式是利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理 山西引黃水庫微污染原水的方法,具體是按以下步驟完成的:
[0056] -、將山西引黃水庫微污染原水通過第一進水泵15和第一閥門35引入到混合裝 置1中,并在第一加料口 25處向管路內(nèi)的山西引黃水庫微污染原水中投加絮凝劑,在攪拌 器11的攪拌速度為250r/min?350r/min下攪拌30s?60s,得到經(jīng)混凝處理的山西引黃 水庫污染原水;
[0057] 步驟一中所述的絮凝劑的質(zhì)量與混合容器中的山西引黃水庫微污染原水的體積 比為(15mg ?25mg) : 1L ;
[0058] 二、經(jīng)混凝處理后的山西引黃水庫微污染原水通過第二閥門10和第三閥門12進 入到第一網(wǎng)格絮凝池2內(nèi),同時向第一網(wǎng)格絮凝池2中投加助凝劑,在Fr為0. 03的條件下 反應4min?6min,得到經(jīng)第一網(wǎng)格絮凝池2處理的山西引黃水庫污染原水;
[0059] 步驟二中所述的助凝劑的質(zhì)量與第一網(wǎng)格絮凝池2內(nèi)混凝處理后的山西引黃水 庫微污染原水的體積比為(0. 2mg?0. 6mg) : 1L ; <)
[0060] 步驟二中所述的Fr的計算公式為= 其中,μ為第一網(wǎng)格絮凝池2中每 gL 個網(wǎng)格內(nèi)的流速,L第一網(wǎng)格絮凝池2的池壁長度,g為重力加速度;
[0061] 三、經(jīng)第一網(wǎng)格絮凝池2處理的山西引黃水庫污染原水通過第一開口 34進入到第 二網(wǎng)格絮凝池3內(nèi),在Fr為0.01的條件下反應8min?12min,得到經(jīng)第二網(wǎng)格絮凝池3處 理的山西引黃水庫污染原水;
[0062] 步驟三中所述的Fr的計算公式為= 其中,μ為第二網(wǎng)格絮凝池2中每 gL 個網(wǎng)格內(nèi)的流速,L第二網(wǎng)格絮凝池2的池壁長度,g為重力加速度;
[0063] 四、經(jīng)第二網(wǎng)格絮凝池3處理的山西引黃水庫污染原水通過第二開口 37進入到斜 管沉淀池4 ;經(jīng)斜管沉淀池4沉淀后的山西引黃水庫污染原水上清液通過第四閥門13和第 一進水堰29進入到強化濾池5中,經(jīng)過強化濾池5內(nèi)的無煙煤層31和石英砂層32進行過 濾,得到經(jīng)強化濾池5處理的山西引黃水庫污染原水;
[0064] 步驟四中所述的斜管沉淀池4內(nèi)的上升流速為2. 5mm/s?3. Omm/s ;
[0065] 步驟四中所述的無煙煤層31與石英砂層32的厚度比為(0. 4?0. 75) : 1 ;
[0066] 步驟四中所述的無煙煤層31的過濾速度為6m/h?10m/h ;
[0067] 步驟四中所述的石英砂層32過濾速度為6m/h?10m/h ;
[0068] 五、經(jīng)強化濾池5處理的山西引黃水庫污染原水通過第五閥門14、第二進水泵16、 第六閥門17和第七閥門18進入到一級臭氧接觸池6中,并在第二加料口 26處向管路內(nèi)的 經(jīng)強化濾池5處理的山西引黃水庫污染原水中投加臭氧,臭氧接觸時間為5min?6min,得 到經(jīng)一級臭氧接觸池6處理的山西引黃水庫污染原水;
[0069] 步驟五中所述的臭氧投加質(zhì)量與一級臭氧接觸池6內(nèi)的經(jīng)強化濾池5處理的山西 引黃水庫污染原水的體積比為(1. Omg?1. 5mg) : 1L ;
[0070] 六、經(jīng)一級臭氧接觸池 6處理的山西引黃水庫污染原水通過第八閥門19和第九閥 門20進入到二級臭氧接觸池7中,并在第三加料口 27處向管路內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池6 處理的山西引黃水庫污染原水中投加臭氧,臭氧接觸時間為5min?6min,得到經(jīng)二級臭氧 接觸池7處理的山西引黃水庫污染原水;
[0071] 步驟六中所述的臭氧投加質(zhì)量與二級臭氧接觸池7內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池6處理 的山西引黃水庫污染原水的體積比為(1. Omg?1. 5mg) : 1L ;
[0072] 七、經(jīng)二級臭氧接觸池7處理的山西引黃水庫污染原水通過第十閥門21和第二進 水堰30進入到強化活性炭濾池8內(nèi),經(jīng)活性炭層33過濾,停留時間為15min?20min,得到 經(jīng)強化活性炭濾池8處理的山西引黃水庫污染原水;
[0073] 步驟七中所述的活性炭層33活性炭種類為煤質(zhì)破碎炭,活性炭層33的厚度為 90cm ?150cm ;
[0074] 八、經(jīng)強化活性炭濾池8處理的山西引黃水庫污染原水經(jīng)過第i^一閥門22和第 十二閥門23進入到消毒接觸池9 ;并在第四加料口 28處向管路內(nèi)的經(jīng)強化活性炭濾池8處 理的山西引黃水庫污染原水中投加二氧化氯進行消毒,消毒時間為25min?30min,得到去 除污染物的山西引黃水庫水,經(jīng)過第十三閥門24進行外供;
[0075] 步驟八中所述的二氧化氯的質(zhì)量與消毒接觸池9內(nèi)經(jīng)強化活性炭濾池8處理的山 西引黃水庫污染原水的體積比為(〇. 5mg?1. Omg) : 1L。
[0076] 本實施方式的原理及優(yōu)點:
[0077] -、本實施方式步驟四中使用的強化濾池5運行24h?48h,需要對強化濾池5進 行反沖洗,反沖洗方式為氣水同時反沖洗,首先以14lV(m 2 · s)?16lV(m2 · s)的強度進行 氣沖,時間為1. 5min?2. 5min ;然后以氣強度為14L/(m2 *s)?16L/(m2 *s),水強度為3L/ (m2 · s)?5L/(m2 · s)的方式進行混沖,時間為3. 5min?4. 5min ;最后以7L/(m2 · s)? 9L/(m2 · s)的強度進行水沖,時間為5min?7min,完成對強化濾池5的反沖洗;
[0078] 二、本實施方式步驟七使用的強化活性炭濾池8運行7天?8天,需要對強化活性 炭濾池8進行反沖洗,反沖洗形式為氣-水聯(lián)合反沖洗;首先以16. 09lV(m2 *s)?17. 08L/ (m2 · s)的強度進行氣沖,時間為1. Omin?2. Omin ;然后以氣強度為16. 09L/(m2 · s)? 17. 08L/(m2 *s),水強度5. 06L/(m2 *s)?6. 11L/(m2 *s)的方式進行混沖,時間為4. 5min? 5. 5min ;最后以5. 06L/(m2 *s)?6. llL/(m2 *s)的強度進行水沖,時間為3. 5min?4. 5min ; 反沖洗總時間為9min?12min ;
[0079] 三、本實施方式可有效控制消毒副產(chǎn)物及其前驅(qū)物,本實施方式步驟七中得到去 除污染物的山西引黃水庫水,經(jīng)過第十三閥門24進行外供;處理后進行外供的水滿足《生 活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)的水質(zhì)標準;
[0080] 四、本實施方式可降低運行成本,節(jié)省藥劑量25%?30%,節(jié)約反沖洗水用水 35%?40%,節(jié)約能耗20%?25% ;
[0081] 五、本實施方式以Fr值作為反應池的控制指標,克服了 G值基于層流條件下求得, 不適合于實際紊流水體的缺點;
[0082] 六、本實施方式能有效降解石油類物質(zhì)、苯酚等突發(fā)性污染物,降低突發(fā)污染帶來 的風險;
[0083] 七、本實施方式對臭氧投加方式和投加比進行了優(yōu)化,使處理工藝更好的適應山 西地區(qū)的原水水質(zhì)特點。
[0084] 本實施方式可處理山西引黃水庫污染原水。
[0085]
【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】二不同點是:步驟一中將山西引黃 水庫微污染原水通過第一進水泵15和第一閥門35引入到混合裝置1中,并在第一加料口 25處向管路內(nèi)的山西引黃水庫微污染原水中投加絮凝劑,在攪拌器11的攪拌速度為350r/ min下攪拌30s,得到經(jīng)混凝處理的山西引黃水庫污染原水。其他步驟與【具體實施方式】二相 同。
[0086]
【具體實施方式】四:本實施方式與【具體實施方式】二或三之一不同點是:步驟一中所 述的絮凝劑為聚合硫酸鋁。其他步驟與【具體實施方式】二或三相同。
[0087]
【具體實施方式】五:本實施方式與【具體實施方式】二至四之一不同點是:步驟一 中所述的絮凝劑的質(zhì)量與混合容器中的山西引黃水庫微污染原水的體積比為(20mg? 25mg):lL。其他步驟與【具體實施方式】二至四相同。
[0088]
【具體實施方式】六:本實施方式與【具體實施方式】二至五之一不同點是:步驟二中所 述的助凝劑為聚丙烯酰胺。其他步驟與【具體實施方式】二至五相同。
[0089]
【具體實施方式】七:本實施方式與【具體實施方式】二至六之一不同點是:步驟二中所 述的助凝劑的質(zhì)量與第一網(wǎng)格絮凝池2內(nèi)混凝處理后的山西引黃水庫微污染原水的體積 比為(0. 4mg?0. 6mg) : 1L。其他步驟與【具體實施方式】二至六相同。
【具體實施方式】 [0090] 八:本實施方式與二至七之一不同點是:步驟四中所 述的無煙煤層31與石英砂層32的厚度比為(0. 6?0. 75) : 1。其他步驟與二 至七相同。
【具體實施方式】 [0091] 九:本實施方式與二至八之一不同點是:步驟五中所 述的臭氧投加質(zhì)量與一級臭氧接觸池6內(nèi)的經(jīng)強化濾池5處理的山西引黃水庫污染原水的 體積比為(1. 3mg?1. 5mg) : 1L。其他步驟與二至八相同。
[0092]
【具體實施方式】十:本實施方式與【具體實施方式】二至九之一不同點是:步驟六中所 述的臭氧投加質(zhì)量與二級臭氧接觸池7內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池6處理的山西引黃水庫污染 原水的體積比為(1. 3mg?1. 5mg) : 1L。其他步驟與【具體實施方式】二至九相同。
[0093] 采用以下試驗驗證本發(fā)明的有益效果:
[0094] 試驗一:一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置,包括混合裝置1、第一網(wǎng)格絮凝 池2、第二網(wǎng)格絮凝池3、斜管沉淀池4、強化濾池5、一級臭氧接觸池6、二級臭氧接觸池7、 強化活性炭濾池8、消毒接觸池9、第一閥門35、第二閥門10、攪拌器11、第三閥門12、第四 閥門13、第五閥門14、第一進水泵15、第二進水泵16、第六閥門17、第七閥門18、第八閥門 19、第九閥門20、第十閥門21、第i^一閥門22、第十二閥門23、第十三閥門24、第一加料口 25、第二加料口 26、第三加料口 27和第四加料口 28、第一進水堰29、第二進水堰30 ;無煙煤 層31、石央砂層32、活性炭層33和斜板36 ;
[0095] 所述的第一進水泵15通過第一閥門35與混合裝置1相連通,且第一進水泵15與 第一閥門35的管路中間設(shè)置第一加料口 25 ;混合裝置1內(nèi)設(shè)置攪拌器11 ;混合裝置1通過 第二閥門10和第三閥門12與第一網(wǎng)格絮凝池2相連通;第一網(wǎng)格絮凝池2的池壁上設(shè)置 第一開口 34,第一網(wǎng)格絮凝池2通過第一開口 34與第二網(wǎng)格絮凝池3相連通;第二網(wǎng)格絮 凝池3的池壁上設(shè)置第二開口 37,第二網(wǎng)格絮凝池3通過第二開口 37與斜管沉淀池4相連 通;斜管沉淀池4內(nèi)設(shè)置斜板36 ;強化濾池5的上端設(shè)置與其相連通的第一進水堰29 ;斜 管沉淀池4通過第四閥門13和第一進水堰29與強化濾池5相連通;強化濾池5內(nèi)設(shè)置無 煙煤層31和石英砂層32,且無煙煤層31置于石英砂層32上面;強化濾池5通過第五閥門 14、第二進水泵16、第六閥門17和第七閥門18與一級臭氧接觸池6相連通,且第六閥門17 和第七閥門18的管路之間設(shè)置第二加料口 26 ;-級臭氧接觸池6通過第八閥門19和第九 閥門20與二級臭氧接觸池7相連通,且第八閥門19和第九閥門20的管路中間設(shè)置第三加 料口 27 ;強化活性炭濾池8的上端設(shè)置與其相連通的第二進水堰30 ;二級臭氧接觸池7通 過第十閥門21和第二進水堰30與強化活性炭濾池8相連通;強化活性炭濾池8內(nèi)設(shè)置活 性炭層33 ;強化活性炭濾池8通過第十一閥門22和第十二閥門23與消毒接觸池9相連通, 且第十一閥門22和第十二閥門23之間設(shè)置第四加料口 28 ;消毒接觸池9與第十三閥門24 相連通;
[0096] 所述的第一網(wǎng)格絮凝池2內(nèi)網(wǎng)格為橫向分層設(shè)置的,布置層數(shù)5層?10層;每層 網(wǎng)格的厚度為10mm?15mm,相鄰兩層網(wǎng)格的間距為200mm?300mm;
[0097] 所述的第二網(wǎng)格絮凝池3內(nèi)網(wǎng)格為橫向分層設(shè)置的,布置層數(shù)3層?6層;每層網(wǎng) 格的厚度為5mm?10mm,相鄰兩層網(wǎng)格的間距為300mm?500mm。
[0098] 利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃水庫微污染原水的方 法,具體是按以下步驟完成的:
[0099] 一、將山西引黃水庫微污染原水通過第一進水泵15和第一閥門35引入到混合裝 置1中,并在第一加料口 25處向管路內(nèi)的山西引黃水庫微污染原水中投加絮凝劑,在攪拌 器11的攪拌速度為300r/min下攪拌30s,得到經(jīng)混凝處理的山西引黃水庫污染原水; [0100] 步驟一中所述的絮凝劑的質(zhì)量與混合容器中的山西引黃水庫微污染原水的體積 比為 17. 5mg:lL ;
[0101] 二、經(jīng)混凝處理后的山西引黃水庫微污染原水通過第二閥門10和第三閥門12進 入到第一網(wǎng)格絮凝池2內(nèi),同時向第一網(wǎng)格絮凝池2中投加助凝劑,在Fr為0. 03的條件下 反應5min,得到經(jīng)第一網(wǎng)格絮凝池2處理的山西引黃水庫污染原水;
[0102] 步驟二中所述的助凝劑的質(zhì)量與第一網(wǎng)格絮凝池2內(nèi)混凝處理后的山西引黃水 庫微污染原水的體積比為〇. 5mg: 1L ; 2
[0103] 步驟二中所述的Fr的計算公式為= 其中,μ為第一網(wǎng)格絮凝池2中每 個網(wǎng)格內(nèi)的流速,L第一網(wǎng)格絮凝池2的池壁長度,g為重力加速度;
[0104] 三、經(jīng)第一網(wǎng)格絮凝池2處理的山西引黃水庫污染原水通過第一開口 34進入到第 二網(wǎng)格絮凝池3內(nèi),在Fr為0. 01的條件下反應lOmin,得到經(jīng)第二網(wǎng)格絮凝池3處理的山 西引黃水庫污染原水;
[0105] 步驟三中所述的Fr的計算公式為= 其中,μ為第二網(wǎng)格絮凝池2中每 個網(wǎng)格內(nèi)的流速,L第二網(wǎng)格絮凝池2的池壁長度,g為重力加速度;
[0106] 四、經(jīng)第二網(wǎng)格絮凝池3處理的山西引黃水庫污染原水通過第二開口 37進入到斜 管沉淀池4 ;經(jīng)斜管沉淀池4沉淀后的山西引黃水庫污染原水上清液通過第四閥門13和第 一進水堰29進入到強化濾池5中,經(jīng)過強化濾池5內(nèi)的無煙煤層31和石英砂層32進行過 濾,得到經(jīng)強化濾池5處理的山西引黃水庫污染原水;
[0107] 步驟四中所述的斜管沉淀池 4內(nèi)的上升流速為3. Omm/s ;
[0108] 步驟四中所述的無煙煤層31與石英砂層32的厚度比為0. 6:1 ;
[0109] 步驟四中所述的無煙煤層31的過濾速度為8m/h ;
[0110] 步驟四中所述的石英砂層32過濾速度為8m/h ;
[0111] 五、經(jīng)強化濾池5處理的山西引黃水庫污染原水通過第五閥門14、第二進水泵16、 第六閥門17和第七閥門18進入到一級臭氧接觸池6中,并在第二加料口 26處向管路內(nèi)的 經(jīng)強化濾池5處理的山西引黃水庫污染原水中投加臭氧,臭氧接觸時間為6min,得到經(jīng)一 級臭氧接觸池6處理的山西引黃水庫污染原水;
[0112] 步驟五中所述的臭氧投加質(zhì)量與一級臭氧接觸池6內(nèi)的經(jīng)強化濾池5處理的山西 引黃水庫污染原水的體積比為1. 2mg: 1L ;
[0113] 六、經(jīng)一級臭氧接觸池 6處理的山西引黃水庫污染原水通過第八閥門19和第九閥 門20進入到二級臭氧接觸池7中,并在第三加料口 27處向管路內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池6 處理的山西引黃水庫污染原水中投加臭氧,臭氧接觸時間為6min,得到經(jīng)二級臭氧接觸池 7處理的山西引黃水庫污染原水;
[0114] 步驟六中所述的臭氧投加質(zhì)量與二級臭氧接觸池7內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池6處理 的山西引黃水庫污染原水的體積比為1. 2mg: 1L ;
[0115] 七、經(jīng)二級臭氧接觸池7處理的山西引黃水庫污染原水通過第十閥門21和第二進 水堰30進入到強化活性炭濾池8內(nèi),經(jīng)活性炭層33過濾,停留時間為16min,得到經(jīng)強化活 性炭濾池8處理的山西引黃水庫污染原水;
[0116] 步驟七中所述的活性炭層33活性炭種類為煤質(zhì)破碎炭,活性炭層33的厚度為 140cm ;
[0117] 八、經(jīng)強化活性炭濾池8處理的山西引黃水庫污染原水經(jīng)過第i^一閥門22和第 十二閥門23進入到消毒接觸池9 ;并在第四加料口 28處向管路內(nèi)的經(jīng)強化活性炭濾池8處 理的山西引黃水庫污染原水中投加二氧化氯進行消毒,消毒時間為28min,得到去除污染物 的山西引黃水庫水,經(jīng)過第十三閥門24進行外供;
[0118] 步驟八中所述的二氧化氯的質(zhì)量與消毒接觸池9內(nèi)經(jīng)強化活性炭濾池8處理的山 西引黃水庫污染原水的體積比為〇. 8mg: 1L。
[0119] 本試驗步驟一中所述的絮凝劑為聚合硫酸鋁;
[0120] 本試驗步驟二中所述的助凝劑為聚丙烯酰胺;
[0121] 本試驗步驟二中所述的μ為0· 12m/s,L為0· 5m,g為9. 8m/s2 ;
[0122] 本試驗步驟三中所述的μ為0. 08m/s ;L為0. 65m ;g為9. 8m/s2。
[0123] 本試驗步驟一中山西引黃水庫微污染原水的水質(zhì)為:濁度為2. 7?5. 8NTU,COD^ 為 3. 16 ?4. 69mg/L,UV254 為 0· 054 ?0· 063CHT1,氨氮為 0· 75 ?1. 16mg/L,苯酚為 0· 012 ? 0· 015mg/L,石油類物質(zhì)為 0· 136 ?0· 178mg/L ;
[0124] 經(jīng)試驗一處理后的去除污染物的山西引黃水庫水進行外供,各污染物指標為:濁 度為 0· 09 ?0· 15階^,〇?_為0· 96 ?1. 35mg/L,UV254 為 0· 009 ?0· OHcnT1,氨氮為 0· 08 ? 0· 10mg/L,苯酚〈0· 002mg/L,石油類物質(zhì)〈0· 05mg/L ;
[0125] 濁度、COD^、UV254、氨氮、苯酚和石油類物質(zhì)的去除率分別為96. 67?98. 45%、 69. 62 ?79. 53%、83· 33 ?85. 71%、89· 33 ?93. 11%、>83· 33%和 >63. 24% ;
[0126] 同時,經(jīng)過本試驗處理后,可以控制溴酸鹽濃度〈5. 2ug/L,甲醛濃度<20ug/L,三 鹵甲烷前體物(THMFP)濃度<137ug/L,鹵乙酸前體物(HAAFP)〈50ug/L;出水水質(zhì)完全能滿 足《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)的水質(zhì)要求。
【權(quán)利要求】
1. 一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置,其特征在于一種處理山西引黃水庫污染原 水的裝置包括混合裝置(1)、第一網(wǎng)格絮凝池(2)、第二網(wǎng)格絮凝池(3)、斜管沉淀池(4)、強 化濾池(5)、一級臭氧接觸池(6)、二級臭氧接觸池(7)、強化活性炭濾池(8)、消毒接觸池 (9)、第一閥門(35)、第二閥門(10)、攪拌器(11)、第三閥門(12)、第四閥門(13)、第五閥門 (14) 、第一進水泵(15)、第二進水泵(16)、第六閥門(17)、第七閥門(18)、第八閥門(19)、第 九閥門(20)、第十閥門(21)、第十一閥門(22)、第十二閥門(23)、第十三閥門(24)、第一加 料口(25)、第二加料口(26)、第三加料口(27)和第四加料口(28)、第一進水堰(29)、第二 進水堰(30);無煙煤層(31)、石英砂層(32)、活性炭層(33)和斜板(36); 所述的第一進水泵(15)通過第一閥門(35)與混合裝置(1)相連通,且第一進水泵 (15) 與第一閥門(35)的管路中間設(shè)置第一加料口(25);混合裝置⑴內(nèi)設(shè)置攪拌器(11); 混合裝置(1)通過第二閥門(10)和第三閥門(12)與第一網(wǎng)格絮凝池(2)相連通;第一網(wǎng) 格絮凝池(2)的池壁上設(shè)置第一開口(34),第一網(wǎng)格絮凝池(2)通過第一開口(34)與第二 網(wǎng)格絮凝池(3)相連通;第二網(wǎng)格絮凝池(3)的池壁上設(shè)置第二開口(37),第二網(wǎng)格絮凝 池(3)通過第二開口(37)與斜管沉淀池(4)相連通;斜管沉淀池(4)內(nèi)設(shè)置斜板(36);強 化濾池(5)的上端設(shè)置與其相連通的第一進水堰(29);斜管沉淀池(4)通過第四閥門(13) 和第一進水堰(29)與強化濾池(5)相連通;強化濾池(5)內(nèi)設(shè)置無煙煤層(31)和石英砂 層(32),且無煙煤層(31)置于石英砂層(32)上面;強化濾池(5)通過第五閥門(14)、第二 進水泵(16)、第六閥門(17)和第七閥門(18)與一級臭氧接觸池(6)相連通,且第六閥門 (17)和第七閥門(18)的管路之間設(shè)置第二加料口(26);-級臭氧接觸池(6)通過第八閥 門(19)和第九閥門(20)與二級臭氧接觸池(7)相連通,且第八閥門(19)和第九閥門(20) 的管路中間設(shè)置第三加料口(27);強化活性炭濾池(8)的上端設(shè)置與其相連通的第二進水 堰(30);二級臭氧接觸池(7)通過第十閥門(21)和第二進水堰(30)與強化活性炭濾池(8) 相連通;強化活性炭濾池(8)內(nèi)設(shè)置活性炭層(33);強化活性炭濾池(8)通過第十一閥門 (22)和第十二閥門(23)與消毒接觸池(9)相連通,且第十一閥門(22)和第十二閥門(23) 之間設(shè)置第四加料口(28);消毒接觸池(9)與第十三閥門(24)相連通; 所述的第一網(wǎng)格絮凝池(2)內(nèi)網(wǎng)格為橫向分層設(shè)置的,布置層數(shù)5層?10層;每層網(wǎng) 格的厚度為10mm?15mm,相鄰兩層網(wǎng)格的間距為200mm?300mm ; 所述的第二網(wǎng)格絮凝池(3)內(nèi)網(wǎng)格為橫向分層設(shè)置的,布置層數(shù)3層?6層;每層網(wǎng)格 的厚度為5mm?10mm,相鄰兩層網(wǎng)格的間距為300mm?500mm。
2. 利用權(quán)利要求1所述的一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃水庫 微污染原水的方法,其特征在于利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃 水庫微污染原水的方法具體是按以下步驟完成的: 一、 將山西引黃水庫微污染原水通過第一進水泵(15)和第一閥門(35)引入到混合裝 置(1)中,并在第一加料口(25)處向管路內(nèi)的山西引黃水庫微污染原水中投加絮凝劑,在 攪拌器(11)的攪拌速度為250r/min?350r/min下攪拌30s?60s,得到經(jīng)混凝處理的山 西引黃水庫污染原水; 步驟一中所述的絮凝劑的質(zhì)量與混合容器中的山西引黃水庫微污染原水的體積比為 (15mg ?25mg):1L ; 二、 經(jīng)混凝處理后的山西引黃水庫微污染原水通過第二閥門(10)和第三閥門(12)進 入到第一網(wǎng)格絮凝池(2)內(nèi),同時向第一網(wǎng)格絮凝池(2)中投加助凝劑,在Fr為0.03的條 件下反應4min?6min,得到經(jīng)第一網(wǎng)格絮凝池(2)處理的山西引黃水庫污染原水; 步驟二中所述的助凝劑的質(zhì)量與第一網(wǎng)格絮凝池(2)內(nèi)混凝處理后的山西引黃水庫 微污染原水的體積比為(0. 2mg?0. 6mg) : 1L ; 2 步驟二中所述的Fr的計算公式為:Λ = ^-;其中,μ為第一網(wǎng)格絮凝池(2)中每個 網(wǎng)格內(nèi)的流速,L第一網(wǎng)格絮凝池(2)的池壁長度,g為重力加速度; 三、 經(jīng)第一網(wǎng)格絮凝池(2)處理的山西引黃水庫污染原水通過第一開口(34)進入到第 二網(wǎng)格絮凝池(3)內(nèi),在Fr為0. 01的條件下反應8min?12min,得到經(jīng)第二網(wǎng)格絮凝池 (3)處理的山西引黃水庫污染原水; -) 步驟三中所述的Fr的計算公式為= 其中,μ為第二網(wǎng)格絮凝池(2)中每個 gL 網(wǎng)格內(nèi)的流速,L第二網(wǎng)格絮凝池(2)的池壁長度,g為重力加速度; 四、 經(jīng)第二網(wǎng)格絮凝池(3)處理的山西引黃水庫污染原水通過第二開口(37)進入到 斜管沉淀池(4);經(jīng)斜管沉淀池(4)沉淀后的山西引黃水庫污染原水上清液通過第四閥門 (13)和第一進水堰(29)進入到強化濾池(5)中,經(jīng)過強化濾池(5)內(nèi)的無煙煤層(31)和 石英砂層(32)進行過濾,得到經(jīng)強化濾池(5)處理的山西引黃水庫污染原水; 步驟四中所述的斜管沉淀池(4)內(nèi)的上升流速為2. 5mm/s?3. Omm/s ; 步驟四中所述的無煙煤層(31)與石英砂層(32)的厚度比為(0.4?0.75):1 ; 步驟四中所述的無煙煤層(31)的過濾速度為6m/h?10m/h ; 步驟四中所述的石英砂層(32)過濾速度為6m/h?10m/h ; 五、 經(jīng)強化濾池(5)處理的山西引黃水庫污染原水通過第五閥門(14)、第二進水泵 (16)、第六閥門(17)和第七閥門(18)進入到一級臭氧接觸池(6)中,并在第二加料口(26) 處向管路內(nèi)的經(jīng)強化濾池(5)處理的山西引黃水庫污染原水中投加臭氧,臭氧接觸時間為 5min?6min,得到經(jīng)一級臭氧接觸池(6)處理的山西引黃水庫污染原水; 步驟五中所述的臭氧投加質(zhì)量與一級臭氧接觸池(6)內(nèi)的經(jīng)強化濾池(5)處理的山西 引黃水庫污染原水的體積比為(1. 〇mg?1. 5mg) : 1L ; 六、 經(jīng)一級臭氧接觸池(6)處理的山西引黃水庫污染原水通過第八閥門(19)和第九閥 門(20)進入到二級臭氧接觸池(7)中,并在第三加料口(27)處向管路內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接 觸池(6)處理的山西引黃水庫污染原水中投加臭氧,臭氧接觸時間為5min?6min,得到經(jīng) 二級臭氧接觸池(7)處理的山西引黃水庫污染原水; 步驟六中所述的臭氧投加質(zhì)量與二級臭氧接觸池(7)內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池(6)處理 的山西引黃水庫污染原水的體積比為(1. Omg?1. 5mg) : 1L ; 七、 經(jīng)二級臭氧接觸池(7)處理的山西引黃水庫污染原水通過第十閥門(21)和第二 進水堰(30)進入到強化活性炭濾池(8)內(nèi),經(jīng)活性炭層(33)過濾,停留時間為15min? 20min,得到經(jīng)強化活性炭濾池(8)處理的山西引黃水庫污染原水; 步驟七中所述的活性炭層(33)活性炭種類為煤質(zhì)破碎炭,活性炭層(33)的厚度為 90cm ?150cm ; 八、經(jīng)強化活性炭濾池(8)處理的山西引黃水庫污染原水經(jīng)過第十一閥門(22)和第 十二閥門(23)進入到消毒接觸池(9);并在第四加料口(28)處向管路內(nèi)的經(jīng)強化活性炭 濾池(8)處理的山西引黃水庫污染原水中投加二氧化氯進行消毒,消毒時間為25min? 30min,得到去除污染物的山西引黃水庫水,經(jīng)過第十三閥門(24)進行外供; 步驟八中所述的二氧化氯的質(zhì)量與消毒接觸池(9)內(nèi)經(jīng)強化活性炭濾池(8)處理的山 西引黃水庫污染原水的體積比為(〇. 5mg?1. Omg) : 1L。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃 水庫微污染原水的方法,其特征在于步驟一中將山西引黃水庫微污染原水通過第一進水泵 (15)和第一閥門(35)引入到混合裝置⑴中,并在第一加料口(25)處向管路內(nèi)的山西引 黃水庫微污染原水中投加絮凝劑,在攪拌器(11)的攪拌速度為350r/min下攪拌30s,得到 經(jīng)混凝處理的山西引黃水庫污染原水。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃 水庫微污染原水的方法,其特征在于步驟一中所述的絮凝劑為聚合硫酸鋁。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃 水庫微污染原水的方法,其特征在于步驟一中所述的絮凝劑的質(zhì)量與混合容器中的山西引 黃水庫微污染原水的體積比為(20mg?25mg) : 1L。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃 水庫微污染原水的方法,其特征在于步驟二中所述的助凝劑為聚丙烯酰胺。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃 水庫微污染原水的方法,其特征在于步驟二中所述的助凝劑的質(zhì)量與第一網(wǎng)格絮凝池(2) 內(nèi)混凝處理后的山西引黃水庫微污染原水的體積比為(0. 4mg?0. 6mg) : 1L。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃 水庫微污染原水的方法,其特征在于步驟四中所述的無煙煤層(31)與石英砂層(32)的厚 度比為(〇· 6?0· 75) :1。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西引黃 水庫微污染原水的方法,其特征在于步驟五中所述的臭氧投加質(zhì)量與一級臭氧接觸池(6) 內(nèi)的經(jīng)強化濾池(5)處理的山西引黃水庫污染原水的體積比為(1.3mg?1.5mg):lL。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用一種處理山西引黃水庫污染原水的裝置處理山西 引黃水庫微污染原水的方法,其特征在于步驟六中所述的臭氧投加質(zhì)量與二級臭氧接觸 池(7)內(nèi)的經(jīng)一級臭氧接觸池(6)處理的山西引黃水庫污染原水的體積比為(1.3mg? L 5mg):1L。
【文檔編號】C02F9/04GK104045190SQ201410327937
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】劉劍, 赫俊國, 唐小斌, 鄒建鋒 申請人:哈爾濱工業(yè)大學