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一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):12429989閱讀:293來源:國知局
本實(shí)用新型涉及一種中水以及微污染原水水質(zhì)深度凈化系統(tǒng),尤其是涉及一種一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備。
背景技術(shù)
:水是生命之源,是人類賴以生存的基本條件,地球上只有3%的淡水資源供人類使用。千百年來,人類一直在為最大限度的為利用淡水進(jìn)行不懈的努力。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的不斷增加,水資源的短缺已經(jīng)成為目前人類社會(huì)面臨的一個(gè)很嚴(yán)重的環(huán)境問題,不斷威脅著人們的日常生活,甚至關(guān)系到未來人的生存?,F(xiàn)今節(jié)約用水、合理用水已成為現(xiàn)今社會(huì)備受關(guān)注的問題,而水作為人類生存不可或缺的寶貴資源,不可再生,只可對(duì)其進(jìn)行合理的循環(huán)使用。隨著社會(huì)水資源短缺日益嚴(yán)重,淡水資源的高效利用成為一種新的趨勢(shì)。為了可以有效的節(jié)約地下水資源,減少地下水的使用量,目前,人們采用一些科學(xué)的技術(shù)手段對(duì)使用過的污水進(jìn)行處理,以便循環(huán)利用,但純粹對(duì)污水進(jìn)行處理,其凈化成本較高;而且,若處理不善,水中的有害物質(zhì)將會(huì)危害人體的健康。為了改善現(xiàn)今的狀況,中水的有效使用逐漸受到人們的青睞,但由于現(xiàn)今社會(huì)工業(yè)污染較嚴(yán)重,中水中含有大量的有害物質(zhì),為了保證中水的水質(zhì),仍需要較高的凈化成本對(duì)其進(jìn)行有效處理才能直接飲用。對(duì)中水收集后可進(jìn)行處理達(dá)到中水的標(biāo)準(zhǔn),相比較污水處理的高成本有很好的利用價(jià)值。合理高效,太陽能動(dòng)力進(jìn)行中水回用處理對(duì)社會(huì)造成的價(jià)值已經(jīng)越來越被當(dāng)代人所接受。目前對(duì)中水深度處理的方法有:生物處理-活性炭組合工藝,該工藝以自流的方式經(jīng)調(diào)節(jié)池進(jìn)入?yún)捬醭睾脱趸?,然后通過微孔陶瓷濾油、生物沉淀池及炭系曝氣池和木炭脫色脫臭池進(jìn)行深度凈化處理,出水質(zhì)量可達(dá)國家地表水的III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(《一種城市污水深度凈化處理工藝》,申請(qǐng)?zhí)?00510019107.1);水解酸化-生物-SBR組合工藝:該污廢水深度處理系統(tǒng)將污廢水通過曝氣裝置、解酸化裝置以及SBR處理裝置,紫外消毒后流入清水池;通過控制各裝置中的水力停留時(shí)間、曝氣量、底部污泥回流比和SBR處理裝置的進(jìn)水、曝氣、沉淀與出水的交替運(yùn)行時(shí)間(《一種污廢水深度處理系統(tǒng)》,申請(qǐng)?zhí)?01310172123.9);固定床有機(jī)材質(zhì)吸附劑法:該方法提供了一種以低成本有機(jī)材料作為吸附載體、以固定床吸附法為核心單元、同時(shí)高效去除三種污染物(有機(jī)物、氮、磷)、回收氮磷資源制備復(fù)合肥的城市污水深度凈化方法,該方法所用的吸附劑更換頻繁,而且出水僅能達(dá)到城市雜用水、工業(yè)用水、景觀環(huán)境用水、補(bǔ)充水源水等多種目標(biāo)需求(《一種城市污水深度凈化方法》,申請(qǐng)?zhí)?01310334288.1)。因此,如果能夠提出一種可有效提高中水水質(zhì)、方便工業(yè)應(yīng)用的深度凈化的中水處理裝置,實(shí)現(xiàn)中水循環(huán)利用,必將對(duì)水資源的節(jié)約大有裨益。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提出了一種一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,以達(dá)到有效凈化中水,提高凈化效率的目的。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案:一種一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,包括粉末活性炭回流高密度池(1),短纖維高速過濾器(2),微孔曝氣生物活性炭濾池(3),所述粉末活性炭回流高密度池將混凝池(4)、粉末活性炭投加池(5)、熟化池(6)和斜管沉淀器(7)集中在一個(gè)構(gòu)筑物中,所述混凝池(4)、粉末活性炭投加池(5)和熟化池(6)內(nèi)各設(shè)有攪拌裝置,原水經(jīng)混合、絮凝、沉淀處理后的凈化水進(jìn)入短纖維高速過濾器(2),然后進(jìn)入微孔曝氣生物活性炭濾池(3)進(jìn)一步凈化處理。所述的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,短纖維高速過濾器(2)采用2~5個(gè)過濾器(8)并聯(lián),每個(gè)過濾器內(nèi)設(shè)有進(jìn)水均勻布水裝置、均勻集水裝置,所述過濾器內(nèi)腔填充短纖維;過濾器總進(jìn)水管與總出水管上安裝壓力表,總進(jìn)水管與總出水管(污水管)之間有壓差信號(hào)感應(yīng)器。所述的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,斜管沉淀器(7)上部為清水集水槽,中部為斜管,底部為60°的積泥斗;清水集水槽出水進(jìn)入短纖維高速過濾器(2),斜管沉淀器(7)底部設(shè)有排泥口及污泥回流裝置及管道。所述的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,微孔曝氣生物活性炭濾池(3)包括池體、活性炭濾層,池體上部是活性炭濾層,在池體底部鋪設(shè)微孔曝氣板,所述微孔曝氣板采用微濾動(dòng)力泵驅(qū)動(dòng),所述微濾動(dòng)力泵采用太陽能電池板及配套蓄電池驅(qū)動(dòng)。所述的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,包括清水池(10),通過微孔曝氣生物活性炭濾池(3)過濾去除水中的懸浮物、可溶性雜質(zhì)以及生物性污染物后的中水進(jìn)入清水池(10),在所述清水池(10)內(nèi)設(shè)有LED紫外線消毒裝置,所述LED紫外線消毒裝置采用太陽能電池板及配套蓄電池驅(qū)動(dòng)。發(fā)明有益效果:本實(shí)用新型與現(xiàn)有中水深度處理裝置相比具有以下特點(diǎn):1、高密度池包括混凝池、粉末活性炭投加池、熟化池、斜管區(qū)、污泥濃縮區(qū)和表面的清水集水槽以及攪拌裝置、污泥回流裝置;是一種新型的高效沉淀工藝,可以有效利用池體容積,將混合、絮凝、沉淀的常規(guī)工藝和污泥濃縮工藝集中在一個(gè)構(gòu)筑物中,對(duì)有機(jī)物和濁度有很好的去除效果。相比于傳統(tǒng)沉淀池,高密度沉淀池可以在水質(zhì)惡化時(shí)選擇性投加粉末活性炭,粉末活性炭停留時(shí)間更長,利用率高,同時(shí)泥炭回流大大強(qiáng)化了對(duì)水體中有機(jī)物的處理效果。2、本裝置凈化中水負(fù)荷高,采用高速不對(duì)稱纖維過濾器并聯(lián),各過濾器與總進(jìn)水管及總污水管之間有控制閥門裝置。短纖維高速過濾器采用不對(duì)稱纖維束材料作為濾料,在纖維束濾料基礎(chǔ)上,增加了一個(gè)核,使其兼有纖維濾料和顆粒濾料的優(yōu)點(diǎn),由于濾料特殊的結(jié)構(gòu),使濾床孔隙率很快形成上大下小的梯度密度,使過濾器濾速快、截污量大、易反沖洗,使設(shè)備能有效除去養(yǎng)殖水體中懸浮有機(jī)物,降低水體COD、氨氮、亞硝酸鹽等。3、本裝置結(jié)構(gòu)緊湊,便于運(yùn)輸與安裝(可吊裝),可實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制件,縮短工期。將中水或微污染原水進(jìn)行絮凝、斜管沉淀、短纖維高速過濾器、微孔曝氣生物活性炭濾池、LED紫外燈消毒,通過以上工藝有效去除了水中的懸浮物、可溶性雜質(zhì)(如有機(jī)物、氮磷等營養(yǎng)性元素)以及病毒等生物性污染,所得出水達(dá)到工業(yè)冷卻水等用水標(biāo)準(zhǔn)。另外,部分動(dòng)力來自太陽能電池板發(fā)電(采用蓄電池蓄電),充分利用了自然界的綠色能源,綠色環(huán)保,適用范圍廣。附圖說明圖1是本實(shí)用新型一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面通過具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。實(shí)施例1參見圖1,本實(shí)用新型一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,包括粉末活性炭回流高密度池1,短纖維高速過濾器2,微孔曝氣生物活性炭濾池3,所述粉末活性炭回流高密度池將混凝池4、粉末活性炭投加池5、熟化池6和斜管沉淀器7集中在一個(gè)構(gòu)筑物中,所述混凝池4、粉末活性炭投加池5和熟化池6內(nèi)各設(shè)有攪拌裝置,原水經(jīng)混合、絮凝、沉淀處理后的凈化水進(jìn)入短纖維高速過濾器2,然后進(jìn)入微孔曝氣生物活性炭濾池3進(jìn)一步凈化處理。實(shí)施例2參見圖1,本實(shí)施例的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,與實(shí)施例1的不同之處在于:所述短纖維高速過濾器2采用2~5個(gè)過濾器8并聯(lián),每個(gè)過濾器內(nèi)設(shè)有進(jìn)水均勻布水裝置(反沖洗時(shí)作用為均勻集水)、均勻集水裝置(反沖洗時(shí)作用為均勻布水),所述過濾器內(nèi)腔填充短纖維;過濾器總進(jìn)水管與總出水管上安裝壓力表,總進(jìn)水管與總出水管之間有壓差信號(hào)感應(yīng)器。實(shí)施例3參見圖1,本實(shí)施例的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,與實(shí)施例1或?qū)嵤├?的不同之處在于:所述斜管沉淀器7上部為清水集水槽,中部為斜管,底部為60°的積泥斗;清水集水槽出水進(jìn)入短纖維高速過濾器2,斜管沉淀器7底部設(shè)有排泥口及污泥回流裝置及管道。實(shí)施例4參見圖1,本實(shí)施例的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,與前述各實(shí)施例的不同之處在于:所述微孔曝氣生物活性炭濾池3包括池體、活性炭濾層(圖中未示出),池體上部是活性炭濾層,在池體底部鋪設(shè)微孔曝氣板9,所述微孔曝氣板9采用微濾動(dòng)力泵驅(qū)動(dòng),所述微濾動(dòng)力泵采用太陽能電池板及配套蓄電池驅(qū)動(dòng)。實(shí)施例5參見圖1,本實(shí)施例的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,與實(shí)施例4的不同之處在于:包括清水池10,通過微孔曝氣生物活性炭濾池3過濾去除水中的懸浮物、可溶性雜質(zhì)以及生物性污染物后的中水進(jìn)入清水池10,在所述清水池10內(nèi)設(shè)有LED紫外線消毒裝置(圖中未示出),所述LED紫外線消毒裝置采用太陽能電池板及配套蓄電池驅(qū)動(dòng)(圖中未示出)。本實(shí)用新型的一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備,采用高密度池投加粉末活性炭并污泥回流,粉末活性炭回流后有機(jī)物的去除效果顯著提高:CODMn平均去除率為48.17%,比未投加粉末活性炭工況的31.12%提高了近17.05個(gè)百分點(diǎn),沉淀池出水平均CODMn為3.17mg/L,比未投加粉末活性炭時(shí)的4.63mg/L降低了約1.46mg/L;對(duì)比投炭前后沉淀池中底泥的微生物好氧速率,發(fā)現(xiàn)其微生物量的提高與有機(jī)物去除效果的變化一致,投加粉未活性炭提高了污泥中微生物量從而提高了有機(jī)物的去除率;通過GC-MS對(duì)半揮發(fā)性有機(jī)物的檢測(cè)發(fā)現(xiàn),投加粉末活性炭后的吸附作用對(duì)有機(jī)物的濃度有很好的去除效果,但對(duì)有機(jī)物種類去除效果有限,而投炭后吸附以及隨著投炭產(chǎn)生的微生物強(qiáng)化作用對(duì)有機(jī)物種類和濃度都有很好的去除效果。采用并聯(lián)式短纖維高速過濾器,過濾時(shí)原水通經(jīng)布水器均勻布水,水以層流狀態(tài)通過濾器內(nèi)的短纖維。當(dāng)水流過填料層時(shí),雜質(zhì)被截留在填料層內(nèi)。過濾器底部布水器,將過濾后的水均勻收集并引出,平流過濾,可以使過濾器在高流速下過濾,仍可達(dá)到較好過濾的效果。隨著雜質(zhì)在填料層中不斷聚積。內(nèi)部壓頭損失將不斷增大。當(dāng)進(jìn)、出水壓頭損失達(dá)到設(shè)定值時(shí)。系統(tǒng)將自動(dòng)激活定壓裝置使其轉(zhuǎn)換至反洗狀態(tài)。當(dāng)此過濾單元反洗結(jié)束,水力閥改變給水方向從而實(shí)現(xiàn)逐過濾單元反洗。更便于清洗聚積起來的雜質(zhì)。當(dāng)某單元處于反洗狀態(tài)時(shí),其他平行過濾單元仍然繼續(xù),其中要進(jìn)行反洗的標(biāo)準(zhǔn)過濾單元不進(jìn)行過濾,系統(tǒng)中其它標(biāo)準(zhǔn)過濾單元仍然在過濾。過濾后的清潔水部分用來反洗標(biāo)準(zhǔn)過濾單元,其余仍送到曝氣生物活性炭濾池。反沖洗污水則通過水力閥的反洗排水口被排出。在全自動(dòng)高效過濾系統(tǒng)中,高速反沖洗水流的剪切力可快速帶走填料之間的節(jié)流雜質(zhì),最大限度地提高反沖洗效率,減少所需的反洗水(清潔水),不會(huì)出現(xiàn)普通砂濾池的水力分級(jí)甚至跑料現(xiàn)象。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元砂缸反洗為5分鐘,反沖洗結(jié)束,標(biāo)準(zhǔn)單元內(nèi)部壓頭損失減小到合理范圍,定壓裝置給出復(fù)原信號(hào),水力閥恢復(fù)到過濾狀態(tài),下一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元?jiǎng)t準(zhǔn)備進(jìn)入反洗狀態(tài)。并聯(lián)式短纖維高速過濾器特點(diǎn):結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、易安裝、適應(yīng)性強(qiáng)、節(jié)省空間;過濾水量大,過濾效果好;過濾精度快,正常濾速可在40m/h左右,根據(jù)水質(zhì)可達(dá)60m/h;過濾器反洗采用產(chǎn)品水,且不必設(shè)增壓泵和反洗泵;反洗歷時(shí)2-3min,反洗水量<3m3;過濾精度高,雜質(zhì)過濾精度可在0.18mm以下,出水濁度可小于0.5NTU;供水不間斷;該設(shè)備反沖洗時(shí),過濾過程同時(shí)進(jìn)行,系統(tǒng)照常供水;自動(dòng)反沖洗:該設(shè)備反沖洗由智能控制系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別與控制,無需人工干預(yù),即使水中懸浮物發(fā)生波動(dòng),該設(shè)備可能自動(dòng)適應(yīng)。利用該實(shí)用新型處理某污水處理廠出水,處理前后的參數(shù)如表1所示:表1:生物活性炭濾池處理城鎮(zhèn)污水處理廠出水的實(shí)驗(yàn)結(jié)果陰離子表面活性劑/(mg·L-1)油/(mg·L-1)COD/(mg·L-1)NH4+-N/(mg·L-1)色度進(jìn)水2.175.21023642.9出水0.330.680.962.852.1去除率/%84.7986.9299.0592.0895.1由表1可以看出,經(jīng)該實(shí)用新型一體化中水深度凈化處理成套設(shè)備處理后池出水水質(zhì)滿足目前我國國家污水一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁1 2 3 
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