[發明專利]一種難降解有機物吸附分離方法及系統

有效

• 申請號: 201610775365.0
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106630248B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 繞維平;葉興國;何平定;尚建軍;徐惠星
• 申請（專利權）人: 湖北山鼎環境科技股份有限公司
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C02F1/28;C02F101/30;C02F1/52;C02F1/44
• 代理公司: 深圳市嘉宏博知識產權代理事務所 44273
• 代理人: 楊敏

1.一種難降解有機物吸附分離系統，其特征在于：所述分離系統包括原水池、吸附反應池、絮凝反應池、預沉池、中間水池、膜超濾供水泵、成套膜超濾單元、粉末活性炭溶投藥裝置、PAC溶投藥裝置和PLC控制單元；

所述原水池的出水端通過原水泵連接至所述吸附反應池的輸入端；所述原水池內部安裝有COD在線測定儀和原水池液位傳感器；所述COD在線測定儀和原水池液位傳感器均與所述PLC控制單元電連接；

所述吸附反應池的輸出端連接至所述絮凝反應池的輸入端；

所述絮凝反應池的輸出端連接至所述預沉池的輸入端；

所述預沉池的頂部輸出端連接至所述中間水池的輸入端，底部設有排泥閥并通過所述排泥閥接至外部污泥池；

所述中間水池的輸出端連接至所述膜超濾供水泵的輸入端并通過所述膜超濾供水泵連接至所述成套膜超濾單元；所述中間水池內部安裝有中間水池液位傳感器，所述中間水池液位傳感器與所述PLC控制單元電連接；

所述膜超濾供水泵的進水管道安裝有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述PLC控制單元電連接；

所述粉末活性炭溶投藥裝置和PAC溶投藥裝置的輸出端均連接至所述吸附反應池；所述粉末活性炭溶投藥裝置和PAC溶投藥裝置均與所述PLC控制單元電連接；

所述成套膜超濾單元包括酸溶投藥裝置、堿溶投藥裝置、清水箱、藥洗泵、藥液過濾器、膜組裝置和壓縮空氣儲罐；所述膜組裝置下部一側的進水端連接有壓力傳感器、電磁流量計、藥洗閥、過濾進水閥和放空閥；所述膜組裝置通過所述過濾進水閥連接所述膜超濾供水泵的輸出端并通過所述藥洗閥連接至所述藥液過濾器的輸出端；所述膜組裝置的下部另一側進水端連接有氣洗閥并通過所述氣洗閥連接至所述壓縮空氣儲罐的輸出端；

所述膜組裝置上部一側的回流出水端連接有壓力傳感器、電磁流量計、過濾回流閥和藥洗回流閥；所述膜組裝置上部一側的回流出水端通過所述過濾回流閥連接至所述中間水池并通過所述藥洗回流閥連接至所述酸溶投藥裝置、堿溶投藥裝置和清水箱的輸入端；所述膜組裝置上部另一側的滲透液出水端分別連接有壓力傳感器、電磁流量計、清洗排水閥和出水閥；所述酸溶投藥裝置、堿溶投藥裝置和清水箱的輸出端連接至所述藥洗泵的輸入端，所述藥洗泵的輸出端連接至所述藥液過濾器的輸入端；

所述膜組裝置是由一根以上垂直安裝的膜柱并聯組成的膜柱組合體；單根所述膜柱主要由膜芯和膜殼組成；所述膜芯為具有1000個以上通道和過濾精度為200nm的密集通道無機陶瓷膜；所述膜殼為PP材質且耐壓等級大于1.0MPa的圓筒結構；每根所述膜柱的兩端均安裝有連接腔；所述連接腔采用PP材質且為一次注塑成型件，其與所述膜柱之間采用卡箍式連接；每對所述膜柱的進水口、回流出水口和滲透液排水出水口均通過連接支管和連接干管相連，相鄰兩對所述膜柱之間通過所述連接干管組合連接在一起。

2.如權利要求1所述的難降解有機物吸附分離系統，其特征在于：所述吸附反應池內部安裝有空氣攪拌管道；所述絮凝反應池內安裝有機械攪拌器。

3.如權利要求1所述的難降解有機物吸附分離系統，其特征在于：所述粉末活性炭溶投藥裝置內部的粉末活性炭藥液是由質量百分比為5%的200目果殼粉末活性炭和質量百分比為95%的清水制備而成；

所述PAC溶投藥裝置內部的PAC藥液是由質量百分比為10%的PAC和質量百分比為90%的清水制備而成。

4.一種如權利要求1-3任一所述的難降解有機物吸附分離系統的難降解有機物吸附分離方法，是先向難降解有機物污染的原水內投加粉末活性炭混合液，使活性炭與廢水充分混合以進行吸附處理，接著將吸附處理后的廢液中投入PAC藥液進行絮凝處理，然后將絮凝后廢水進行沉降處理，最后將沉降處理后的上清液進行超濾處理；

所述分離方法的具體操作流程如下：

（1）將受苯環類、雜環類難降解有機物污染的原水流至原水池內，在原水池中安裝COD在線測定儀，實時測定原水的COD值，保證原水進水COD值小于50mg/L；

（2）將原水池的出水進入到管道混合器，向管道混合器中投加配置好的粉末活性炭混合液，使活性炭粉與原水在管道混合器中進行充分混合；其中，粉末活性炭混合液投加量大小由PLC根據原水COD值、流量和要求的出水COD值，按照預先輸入PLC的藥量投加比例關系計算，自動變頻控制粉末活性炭溶投藥裝置加藥，粉末活性炭吸附后清水中COD值小于3mg/L；

（3）將管道混合器的出水進入吸附反應池，吸附反應池HRT大于40min，在反應池內采用空氣攪拌的方式使活性炭與廢水充分混合，完成活性炭充分吸附水中的難降解有機物及其它污染物；

（4）將吸附反應池的出水流入至絮凝反應池，絮凝反應池總HRT大于15min，共分為3格，三格HRT的比例為第一格∶第二格∶第三格=2∶4∶9；其中，向絮凝反應池第一格內投入PAC藥液，在機械攪拌器作用下實現PAC藥液與來水中吸附飽和粉末活性炭懸浮物充分混合接觸反應，而后進入絮凝反應池的第二第三格繼續反應，形成較大顆粒、易沉降的礬花；其中，PAC藥液投加量大小由PLC根據原水COD值、流量和要求的出水COD值按照預先輸入PLC的藥量投加比例關系計算，自動變頻控制PAC溶投藥裝置加藥，從而實現PAC的精準投加；

（5）將絮凝反應池的出水自流進入預沉池，在預沉池中的懸浮物質得到沉降，上清液進入中間水池；沉降物用排泥閥由PLC自動控制定期外排；

（6）將預沉池的上清液進入中間水池，而后經膜超濾供水泵加壓流至成套膜超濾系統，在成套膜超濾系統中膜組裝置的滲透側出水流量2.5m3/h時，進入藥洗流程；成套膜超濾系統的膜通徑為200nm；將膜組裝置內的殘余液放空后，依次對膜組裝置進行水洗、酸洗和堿洗；在對膜組裝置酸洗和堿洗過程的同時，同步用壓縮空氣對膜組裝置進行在線氣洗，每隔5-10min在線氣洗10-30s。