专利名称：将劣Ⅴ类地表水处理为生活饮用水的处理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及给水处理技术领域，特别是涉及一种将劣V类地表水处理为生活 饮用水的处理系统。
背景技术：
目前，我国地表水污染普遍，特别是流经城市的河段有机污染较严重，湖泊富营养 化问题突出，满足作为自来水源水的I、II、III类地表水源日益减少；很多城市水厂所能利 用的地表水经常是ιν、ν类地表水甚至是水质更差的地表水。常规的“加药混凝-沉淀-过 滤-消毒”的自来水处理工艺，其处理对象主要是水中悬浮物和胶体杂质，同时对水中某些 有机物、细菌及病毒等有一定的去除效果。然而此现有的处理工艺去除的有机物主要为分 子量大于10000的部分，对低分子量有机物的去除作用很小。对于污染严重的地表水，采用 上述常规净水处理工艺处理后出水无法达到生活饮用水标准。
实用新型内容基于现有技术所存在的问题，本实用新型实施例的目的是提供一种将劣V类地表 水处理为生活饮用水的处理系统，可将劣V类地表水处理后达到生活饮用水标准。本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的本实用新型实施例提供一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，包 括曝气生物滤池、高速澄清池、鼓风系统、超滤膜单元、加药系统和接触消毒池；所述曝气生物滤池与高速澄清池、超滤膜单元和接触消毒池顺次连接；其中，曝气 生物滤池的进水口作为引入处理的劣V类地表水进口 ；所述接触消毒池的出水口作为处理 后的达标水的出水口；所述鼓风系统的风力输出口连接至所述曝气生物滤池的进风口 ；所述加药系统的 加药口连接至所述高速澄清池的投药口 ；所述加药系统的臭氧输出口连接至所述接触消毒 池内。通过上述本实用新型实施例提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例中通过 曝气生物滤池、高速澄清池、超滤膜单元、接触消毒池与鼓风系统和加药系统有机配合形成 对劣V类地表水处理的处理系统，使处理后的出水达到生活饮用水标准，该处理系统具有 下述优点(1)曝气生物滤池为集生物接触氧化和过滤的生化处理单元，对地表水中有机 物、悬浮物等做初步地去除，保证了后继处理单元的进水水质；(2)曝气生物滤池将有机氮 转化为氨氮，进而将氨氮转化为硝态氮，保证出水氨氮指标；(3)高速澄清池作为混合、絮 凝、沉淀单元，结构紧凑，节省占地和投资，运行成本底，效果稳定，并且作为超滤膜单元的 前处理单元，可减轻膜污堵程度，延长膜的清洗周期，降低膜的更换率；(4)超滤膜单元保 证出水的COD含量达标，对细菌、病毒、隐孢子虫和贾第虫具有41og以上的去除率，减少消 毒剂的投加量，降低消毒费用，可使出水满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)指标要求。该处理系统工艺流程短，可单元化设计，处理成本低，效率高，可容易实现自动化控 制。
图1为本实用新型实施例提供的处理系统的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的处理系统的曝气生物滤池结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的处理系统的高速澄清池结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的处理系统对劣V类地表水处理的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。实施例本实施例提供一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，是将生物处理 方法、物化方法与膜法相结合的给水处理系统，如图1所示，该系统包括曝气生物滤池1、高速澄清池2、鼓风系统5、超滤膜单元3、加药系统6和接触消毒 池4 ；其中，所述曝气生物滤池1与高速澄清池2、超滤膜单元3和接触消毒池4顺次连 接；其中，曝气生物滤池1的进水口作为引入处理的劣V类地表水进口 A ；所述接触消毒池 的出水口 D作为处理后的达标水的出水口 ；所述鼓风系统5的风力输出口连接至所述曝气生物滤池1的进风口 ；所述加药系 统6的加药口(包括混凝剂加药口 E和助凝剂加药口 F)连接至所述高速澄清池2的投药 口 ；所述加药系统6的臭氧输出口 C连接至所述接触消毒池4内。如图2所示，上述处理系统中的曝气生物滤池1设有池体21，池体21底部设有的 配水室22，所述配水室22上设有承托层23，所述承托层23上的池体21内设有陶粒滤料构 成的滤料层24，滤料层24上的池内空间作为清水存储区，配水室与承托层之间的滤板上还 设有滤头，该滤头可采用长柄无堵塞滤头，从而提高该曝气生物滤池配水均勻性；并且可将 滤梁、滤板施工时一次浇筑连接形成独特地滤板、滤梁连接方式，可有效避免滤板、滤梁被 剪切破坏。如图3所示，上述处理系统中的高速澄清池3包括管道混合器31、快速反应区 32、推流反应区33、澄清区34和斜管分离区35 ；其中，管道混合器31与加药系统的加药管 路连接，主要与加药系统的混凝剂加药口 E连接，管道混合器31的出口依次与快速反应区 32连接、推流反应区33和澄清区34连接，所述澄清区34上方设置斜管分离区35，快速反 应区32与加药系统6的助凝剂加药口 F连接。该高速澄清池主要优点是采用管道混合器 代替混合池，减小占地及投资，并且，在快速反应区内可设置快速搅拌器，并可对设置的快 速搅拌器的叶轮的角度进行调整达到优化设计，提高效果，降低能耗。上述处理系统中的超滤膜单元3采用浸没式的中空纤维超滤膜组件，膜孔径为 0. 02 0. 05 μ m ；膜通量为29. OL/m2 *h。该超滤膜单元主要优点，通过采用合适的膜孔径， 保持较高的膜通量，降低膜污堵，延长清洗周期。上述处理系统中的鼓风系统5由变频式罗茨鼓风机与风管管路连接构成，鼓风系统主要用于为曝气生物滤池、超滤膜单元提供工艺用气。上述处理系统中的加药系统6由溶药箱上设置加药管路，加药管路设置加药泵构 成。主要用于加入混凝剂(聚合氯化铝PAC)与助凝剂(聚丙烯酰胺PAM)；实际中，加药系 统可分为两个加药子系统，每个加药子系统均可由溶药箱上设置加药管路，加药管路设置 加药泵构成，一个加药子系统用于加入混凝剂，另一个加药子系统用于加入助凝剂。上述处理系统中的超滤膜单元与接触消毒池之间设有超滤出水泵，超滤膜单元的 出水通过超滤出水泵送入接触消毒池。上述处理系统中的接触消毒池是用于使臭氧与水接触的池子。该处理系统工作时，如图4所示，将处理的劣V类地表水进入曝气生物滤池，曝气 生物滤池内底部的配水、配气及设置的陶粒滤料和微生物(微生物可以是运行初期投加的 活性污泥含有的微生物，之后该微生物可利用水中的有机污染物进行繁殖)对所处理水 进行作用，初步去除水中的有机污染物和SS及氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、铁、锰等无机物，水 力停留时间为0. 35 0.8小时；在曝气生物滤池底部配水配气，曝气生物滤池底部的配水、配气的气水比为2，采 用比表面为40000cm7g、粒内孔隙率为30%的陶粒滤料；在有机污染物浓度偏低、可生化 性差的情况下，曝气生物滤池借助微生物的生命活动对水中的有机污染物、SS及氨氮、硝酸 盐、亚硝酸盐、铁、锰等无机物进行初步去除，减轻后继处理单元的负荷；所述曝气生物滤池的出水进入高速澄清池，在高速澄清池内投加聚合氯化铝作 为絮凝剂，投加PAM作为助凝剂，对所处理水依次进行混合、絮凝、沉淀、污泥浓缩处理后， 去除水中悬浮物、色度、磷及部分有机物；其中，作为絮凝剂的聚合氯化铝的投加量为8 50mg/L ；作为助凝剂的PAM的投加量为0. 05 2mg/L ；高速澄清池是集混合、絮凝、沉淀、污泥浓缩等功能于一体的结构紧凑、效果稳定 的处理构筑物，通过投加一定量的混凝剂和助凝剂，能够有效地去除悬浮物、色度、磷及部 分有机物，出水水质好，效果稳定。高效沉淀池作为超滤的前处理单元，可减轻膜污堵程度， 延长膜的清洗周期，降低膜的更换率，降低运行费用；通过对高速沉淀池的运行参数的优 化，有效减少药剂的投加量50%以上。高速澄清池的出水进入超滤膜单元，通过超滤去除水中悬浮体、胶体和细菌，及去 除分子量不小于100000的较大分子量的有机物，使出水的COD含量达标，对细菌、病毒、隐 孢子虫和贾第虫达到41og以上的去除率；超滤膜单元的超滤能够有效地去除悬浮体、胶体、细菌，并且除铁、锰的效率高; 同时可去除较大分子量的有机物。超滤膜单元可采用浸没式中空纤维膜组件，膜孔径为 0. 02 0. 05 μ m,设计膜通量为29. OL/m2 · h ；超滤膜单元超滤后出水进入接触消毒池，在接触消毒池内通过投加的消毒剂和加 入臭氧进行消毒，臭氧的投加量一般为0. 5 2mg/L，使水达到生活饮用水卫生标准指标要 求，消毒后的出水作为生活饮用水进入供水管网。本实施例的处理系统具有下述优点(1)曝气生物滤池为集生物接触氧化和过滤 的生化处理单元，对地表水中有机物、悬浮物等做初步地去除，保证了后继处理单元的进水 水质；(2)曝气生物滤池将有机氮转化为氨氮，进而将氨氮转化为硝态氮，保证出水氨氮指 标；(3)高速澄清池作为混合、絮凝、沉淀单元，结构紧凑，节省占地和投资，运行成本底，效果稳定，并且作为超滤膜单元的前处理单元，可减轻膜污堵程度，延长膜的清洗周期，降低 膜的更换率；(4)超滤膜单元保证出水的COD含量达标，对细菌、病毒、隐孢子虫和贾第虫 具有41og以上的去除率，减少消毒剂的投加量，降低消毒费用，可使出水满足《生活饮用水 卫生标准》(GB 5749-2006)指标要求。该处理系统工艺流程短，可单元化设计，处理成本低， 效率高，可容易实现自动化控制。综上所述，本实用新型实施例通过曝气生物滤池、高速澄清池、超滤膜单元、接触 消毒池与鼓风系统和加药系统有机配合形成对劣V类地表水处理的处理系统，使处理后的 出水达到生活饮用水标准。该系统具有工艺流程短，可单元化设计，处理成本低，效率高，可 容易实现自动化控制的优点。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不 局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到 的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该 以权利要求书的保护范围为准。
权利要求1.一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，包括曝气生物滤池、高速澄清池、鼓风系统、超滤膜单元、加药系统和接触消毒池；所述曝气生物滤池与高速澄清池、超滤膜单元和接触消毒池顺次连接；其中，曝气生物滤池的进水口作为引入处理的劣V类地表水进口 ；所述接触消毒池的出水口作为处理后的 达标水的出水口；所述鼓风系统的风力输出口连接至所述曝气生物滤池的进风口 ；所述加药系统的加 药口连接至所述高速澄清池的投药口 ；所述加药系统的臭氧输出口连接至所述接触消毒池 内。
2.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所 述曝气生物滤池设有池体，池体底部设有配水室，所述配水室上设有承托层，所述承托层上 的池体内设有陶粒滤料构成的滤料层。
3.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所 述高速澄清池包括管道混合器、快速反应区、推流反应区、澄清区和斜管分离区；所述管道混合器与加药系统的加药管路连接，管道混合器的出口依次与快速反应区连 接、推流反应区和澄清区连接，所述澄清区上方设置斜管分离区。
4.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于， 所述超滤膜单元采用浸没式的中空纤维超滤膜组件，膜孔径为0. 02 0. 05 y m ；膜通量为 29. OL/m2 ho
5.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所 述鼓风系统由变频式罗茨鼓风机与风管管路连接构成。
6.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所 述加药系统由溶药箱上设置加药管路，加药管路设置加药泵构成。
7.如权利要求1所述的将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，其特征在于，所 述超滤膜单元与接触消毒池之间设有超滤出水泵，超滤膜单元的出水通过超滤出水泵送入 接触消毒池。
专利摘要本实用新型公开了一种将劣V类地表水处理为生活饮用水的处理系统，属给水处理领域。该系统包括曝气生物滤池、高速澄清池、鼓风系统、超滤、加药系统、接触消毒池。曝气生物滤池底部配水、配气，对水中的有机污染物、SS及氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、铁、锰等无机物进行初步去除。滤池出水进入高速澄清池，投加混凝剂和助凝剂，去除悬浮物、色度、磷及部分有机物。澄清池出水进入超滤单元，采用浸没式中空纤维膜组件，可以有效地去除悬浮体、胶体、细菌。超滤出水进入接触消毒池，投加臭氧消毒，出水进入供水管网。该系统可目前将劣V类地表水处理为生活饮用水，在我国满足作为自来水源水的I、II、III类地表水日益减少的情况下，具有重要意义。
文档编号C02F9/14GK201785288SQ20102024954
公开日2011年4月6日 申请日期2010年6月25日 优先权日2010年6月25日
发明者张宝林, 杨晨, 王凯, 郅海威, 高宇学 申请人:北京伊普国际水务有限公司