[實用新型]一種飲用水處理設備

有效

• 申請號: 201220257736.3
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN202643477U
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 董鄭回;于凱麗
• 申請（專利權）人: 上海穆特環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 張艷

技術領域

本實用新型涉及一種飲用水處理工藝及設備，特別是涉及一種基于O₃-BAC水處理工藝的飲用水處理設備。

背景技術

O₃-BAC（臭氧-生物活性炭）深度處理工藝是國內外研究較多的給水處理技術。O₃-BAC工藝是將活性炭物理化學吸附、臭氧化學氧化、生物氧化降解及臭氧滅菌消毒四種技術集成為一體的工藝。從20世紀60年代開始，歐洲一些國家就利用生物活性炭技術來處理飲用水，并取得良好的效果。德國杜塞爾多夫水處理廠首先采用臭氧-生物活性炭技術，我國自20世紀80年代開始研究O₃-BAC工藝，目前全國多個地區均已有水廠運行。

O₃-BAC工藝的一般工藝流程為：取水→預臭氧接觸處理→混凝沉淀→砂過濾→后臭氧接觸處理→炭過濾→消毒→供水。該工藝主要由兩部分組成：臭氧氧化和生物活性炭的物理吸附、生物降解。臭氧具有極強的氧化能力，其在水中的氧化還原電位僅次于氟。利用臭氧的氧化作用，初步氧化分解水中的一部分簡單的有機物及其還原性物質，使之變為CO₂和H₂O，以降低生物活性炭濾池的有機負荷，提高活性炭處理能力。顆粒活性炭極其豐富的微孔體積和巨大的比表面積，使其具有良好的吸附性能。而水中溶解雜質溶質分子的憎水性和活性炭對溶質分子的靜電吸附、物理化學吸附以及生物吸附的聯合作用，使活性炭對多種分子量大而極性小的有機有害物質、金屬、非金屬、色、嗅、味、酚類、表面活性劑、不易溶解的碳氫化合物以及各種農藥去除效果明顯。但對極性溶劑和分子量小的有機氯化物吸附較差，而且需要頻繁再生、費用較高。顆粒活性炭又是微生物生長的載體，但必須以水中充足的溶解氧作為好氧微生物著床、生長、繁殖的必要條件。活性炭表面及微孔形成的微生物膜通過生物降解作用，可進一步降解在活性炭表面及微孔富集的有機物，從而降低了活性炭的吸附飽和度，延長了其使用壽命。因其生物活性炭是通過界面吸附作用實現水質凈化的目的。

臭氧和活性炭吸附聯合使用，除可保持各自的優勢外，臭氧對大分子的開鏈作用與充氧作用，為活性炭提供了更易吸附的小分子物質和產生生物活性炭作用的溶解氧，而臭氧化可能產生的有害物質，則可被活性炭吸附并降解，這使臭氧一生物活性炭吸附工藝相得益彰。

O₃-BAC深度處理工藝對有機物、NH₄⁺-N、NO₂^--N等的去除效果良好，出水水質可達到《飲用凈水水質標準》（CJ94-1999）。但是，該工藝對NH₄⁺-N的去除效果隨季節變化而波動很大，例如文獻《杭州市南星水廠O₃-BAC工藝的運行效果分析》（中國給水排水，第22卷第17期）中指出，其所使用的O₃-BAC工藝在每年的11月份至次年的2月份對NH₄⁺-N的去除率只有61-79.89%，而在其他時間對NH₄⁺-N的去除率均可達97%以上。這主要是由于冬季氣溫低，生物活性炭上微生物的活性弱，而進入3月份后，隨著氣溫的上升則微生物逐漸恢復其活動能力，對C、N、P等營養物質的需求增加，對NH₄⁺-N的去除率也隨之提高。

實用新型內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種飲用水處理設備，該設備可適用于不同季節，適用于各種微污染原水，可以解決現有技術中存在的上述技術問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供了一種基于O₃-BAC水處理工藝的飲用水處理設備，包括相連接的臭氧-活性炭處理系統和超濾膜過濾系統，所述臭氧-活性炭處理系統包括依次連接的預臭氧接觸柱、混凝沉淀器、石英砂過濾器、精細過濾器、后臭氧接觸柱和活性炭過濾器；所述活性炭過濾器和所述超濾膜過濾系統相連接。

優選地，所述混凝沉淀器為斜管混凝沉淀器。

優選地，所述混凝沉淀器的前面還連接有混凝劑投加系統。

更優選地，所述混凝沉淀器與所述混凝劑投加系統之間還設有靜態混合器。

優選地，還包括臭氧發生裝置，所述臭氧發生裝置與所述預臭氧接觸柱和后臭氧接觸柱的底部連接。

優選地，還包括臭氧消除器，所述臭氧消除器與所述預臭氧接觸柱和后臭氧接觸柱的頂部連接。