[發明專利]入河口污水回用深度處理工藝

無效

• 申請號: 201110260738.8
• 申請日: 2011-09-06
• 公開（公告）號: CN102329032A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 張文熊;白文榮;劉晶冰;馮惠謙;朱鴻冰
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F1/32;C02F1/78
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

技術領域

本發明屬于污水深度處理技術領域，涉及一種簡易有效的污水回用深度處理工藝。

背景技術

傳統的污水回用深度處理技術一般采用混凝、沉淀、過濾等技術，緊跟城市污水處理廠二級生化出水作為后續，進一步去除水中膠體、有機污染物、重金屬離子等，這些方法只有在處理規模較大時，才有操作流程和經濟上的優勢，但是處理水水質效果不夠理想。

目前處理效果好的深度處理技術主要包括膜分離技術、活性炭吸附技術、高級氧化技術等。

膜分離技術是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術。它的最大特點是分離過程中不伴隨有相的變化，僅靠一定的壓力作為驅動力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節省能源的分離技術。微濾技術可以除去細菌、病毒和寄生生物等，還可以降低水中的磷酸鹽含量。超濾用于去除大分子，對二級生化出水的COD和BOD去除率大于50％。反滲透技術是用于降低礦化度和去除總溶解固體，對二級出水的脫鹽率達到90％以上，COD和BOD的去除率在85％左右，細菌去除率90％以上。納濾介于反滲透和超濾之間，其操作壓力通常為0.5～1.0MPa，納濾膜的一個顯著特點是具有離子選擇性，它對二價離子的去除率高達95％以上，一價離子的去除率較低，為40％～80％。

眾所周知，目前膜分離技術的成本是比較大的，并且膜的壽命有限、易污染、清洗繁瑣、處理效率低，都是制約它普遍應用的主要因素。另外，我國的膜技術與世界先進水平還有較大差距，今后應該重點開發、制造高強度、長壽命、抗污染、高通量的膜材料，解決膜污染、過濾速度慢、濃差極化及清洗等關鍵問題。因此，膜分離技術更適于高污染廢水的凈化處理，將它用作二級生化出水污水回用于雜用水的深度處理，處理量小，從成本上考慮是不劃算的。

纖維球過濾技術是一種新型的去除水中懸浮物的有效方法。過濾速度快、反沖洗徹底、用水少、濾料使用時間長等優點使其得到了大量應用。高速纖維球過濾的原理為：容器內填裝纖維球形成床層，由于纖維球個體疏松使得穿插的纖維球床層形成一個整體。床層中纖維球受到的壓力為過濾水流的流體阻力，因纖維球具有一定的彈性，在壓力下濾層孔隙率和過濾孔徑由大到小漸變分布，濾料的比表面積由小到大漸變分布。這是一種過濾效率由低到高遞增的理想過濾方式，直徑較大、容易濾除的懸浮物可被上層濾層截留，直徑較小、不易濾除的懸浮物可被中層或下層濾層截留。在整個濾層中，機械篩分和接觸絮凝作用都得到充分發揮，從而實現較高的濾速、截污容量和較好的出水水質。

采用高速纖維球過濾器對濁度的去除效果雖不如膜過濾徹底，但是過濾速度快，也可將二級出水的較大懸浮顆粒(5μm以上)去除90％以上，濁度也大幅降低，并對大分子有機物、膠體、細菌等也有一定去除效果，是非常有實際意義的過濾技術。

活性炭吸附技術也廣泛用于二級處理出水的深度處理。其主要優點是處理程度高，效果穩定，缺點是處理費用較高。在我們的工藝中，將活性炭、臭氧、紫外技術聯用，活性炭提高了O₃+UV對有機污染物的降解效果，O₃+UV的降解作用又大大提高活性炭的吸附壽命。

高級氧化技術對廢水處理中可生化性差，相對分子質量很大的有機物質有很好的處理效果。高級氧化可以直接將其礦化，克服了生化處理廢水的困難。O₃+UV工藝是高級氧化技術的一種，成本較低，處理生化出水效果顯著。

發明內容

一種適用于二級生化出水的污水回用的深度處理工藝，靈活性高、針對性強、成本較低。解決了傳統工藝的投資規模大、靈活性低、處理效果不理想的問題，解決了膜過濾技術處理量小，成本高而不適用于雜用水回用的問題。

(所采用的技術方案)：

二級生化出水的污水特點是COD值較高，一般在50～100mg/L之間；BOD值一般在20～30mg/L之間；懸浮物SS較高，一般在20～30mg/L之間；濁度較高，一般在20～30NTU之間；陰離子表面活性劑較高，一般在1～2mg/L之間；色度較高，一般在30～40倍；總大腸菌群數較高，一般在5000～10000個/L之間。

本發明主要采用O₃+UV+納米晶TiO₂/顆粒活性炭GAC高級氧化-高速纖維球過濾聯合工藝對水中COD、BOD、SS、濁度、陰離子表面活性劑、色度、總大腸菌群進行去除，以使二級出水達到城市雜用水標準。