[發明專利]一種高效同步去除水中高濃度氨氮、鐵、錳的裝置及方法

有效

• 申請號: 201810052595.3
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108178280B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 黃廷林;程亞;李凱
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/00;C02F3/02;C02F101/16;C02F101/20
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 王孝明

本發明提供了一種高效同步去除水中高濃度氨氮、鐵、錳的裝置及方法，包括主體罐和自動控制器；主體罐中，頂板和布水器之間為布水室，布水器和布水布氣器之間為過濾室，布水布氣器和底板之間為集水室；布水室與進水管相連通，過濾室內鋪設有柱體濾床，集水室與排水管、反沖洗水管和反沖洗氣管相連通；自動控制器的采集監控數據，控制閥門工作。本發明的裝置集成了傳質充氧、自然充氧、化學氧化、截留過濾、物理化學吸附、接觸催化/生物氧化等多種技術。它結構簡單、設計合理、操作簡單、效率高、耐低溫、運行成本低。本發明的方法能夠同步去除水中高濃度氨氮、鐵、錳，同時效率高。

技術領域

本發明屬于水處理領域，涉及水處理設備，具體涉及一種高效同步去除水中高濃度氨氮、鐵、錳的裝置及方法。

背景技術

飲用水源水中過量的氨氮鐵錳對人類身體健康及生產生活具有極大的威脅。根據中國水資源質量年報，從2005到2010年，水利部對全國城市1817個集中式地下水供水水源地進行了調查，氨氮指標超標率高達10.63％，處于所有考察指標的第三位。另外，我國地表水氨氮污染率也非常高，如七大流域中的黃河流域、珠江流域、海河流域、遼河流域，氨氮也是主要污染物。水源水中高濃度氨氮污染問題越來越突出。同時，水源水中鐵錳污染的問題也普遍存在，在我國東北地區的某些流域鐵錳存在嚴重超標的問題，如黑龍江省部分地區的地下水中鐵的濃度最高超過60mg/L，錳達到5.0mg/L。

如何高效且低成本去除飲用水中高濃度鐵錳氨氮一直是困擾眾多自來水廠的難題，已有的去除水中氨氮的方法(吸附法、生物脫氮法、折點加氯法)存在對高負荷氨氮污染地下水處理能力差、氨氮去除效果不穩定、加入藥劑易造成二次污染的問題。現有的自來水廠水處理設備在工作過程中對于鐵錳氨氮復合污染物同步去除的效果也較差，無法有效的使處理后的復合污染水源水達標國家飲用水水質標準，特別在北方冬季低溫季節，污染物去除效率更是大大降低，顯然現有的水處理過濾設備無法有效地滿足自來水廠的處理需求。

因此，亟需一種高效、耐低溫、抗沖擊負荷強以及運行成本低廉的水處理過濾設備用于解決上述問題。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明的目的在于，提供一種高效同步去除水中高濃度氨氮、鐵、錳的裝置及方法，解決現有技術中存在的效率低下且難以同步去除的技術問題。

為了解決上述技術問題，本申請采用如下技術方案予以實現：

一種高效同步去除水中高濃度氨氮、鐵、錳的裝置，包括主體罐和自動控制器；

所述的主體罐包括頂板、側板和底板組成的罐體，主體罐內靠近頂板的位置安裝有布水器，主體罐內靠近底板的位置安裝有布水布氣器，布水器和布水布氣器將主體罐從頂部到底部依次分割為布水室、過濾室和集水室，頂板和布水器之間為布水室，布水器和布水布氣器之間為過濾室，布水布氣器和底板之間為集水室；

所述的布水室與進水管相連通，所述的進水管上依次安裝有原水池、進水泵、進水閥、電磁流量計和射流器，射流器靠近布水室；

所述的過濾室內鋪設有柱體濾床，所述的過濾室的上部側壁安裝有上壓力計，所述的過濾室的下部側壁安裝有下壓力計，所述的過濾室的中部側壁安裝有溶解氧在線檢測儀；

所述的過濾室的上部側壁安裝有溢流管，溢流管上安裝有泄水閥。

所述的過濾室的下部內安裝有逆流充氧器，逆流充氧器與逆流充氧進氣閥和逆流充氧空氣壓縮機相連通；

所述的集水室與排水管相連通，排水管上安裝有排水閥；所述的集水室與反沖洗水管相連通，反沖洗水管上依次安裝有反沖洗水池、反沖洗水泵和反沖洗進水閥，反沖洗進水閥靠近集水室；所述的集水室與反沖洗氣管相連通，反沖洗氣管上依次安裝有反沖洗空氣壓縮機和反沖洗進氣閥，反沖洗進氣閥靠近集水室；