一种不间断获取直饮水反应器及获取直饮水方法
【技术领域】
[0001]本发明属于直饮水净化领域，特别涉及一种利用全流程可选控操作的臭氧氧化及生物膜净水的反应器，以及利用该反应器由原水不间断的获得直饮水的方法。
【背景技术】
[0002]随着人类长期不懈的进行饮用水净化技术的研究和应用，在20世纪70年代形成了以混凝、沉淀、过滤和消毒为主要工艺内容的常规水处理工艺，这种工艺在20世纪后期得到广泛应用并得到不断发展，是目前饮用水处理的主要工艺。臭氧化/生物活性炭深度处理技术，是集臭氧氧化、活性炭吸附、生物降解、臭氧消毒于一体，以除污染的独特高效性而成为当今世界各国饮用水深度处理技术的主流工艺。在欧美等国家已迅速从理论研究走向实际应用。臭氧/生物活性炭工艺利用臭氧氧化破坏农药等小分子有机物，并将分子量较大的、微生物难以利用的有机物转化为分子量较小、易被微生物利用的小分子有机物。在活性炭(或生物活性炭)单元中，利用活性炭的吸附作用和活性炭表面生长的微生物的降解作用去除有机物，并改善口感。臭氧与活性炭的协同作用使得臭氧/活性炭、臭氧/生物活性炭等能长期保持良好的净化效果。采用臭氧化工艺及后续生物活性炭工艺将有利于提高出水的生物稳定性，并明显降低水的致突变活性；臭氧化对三卤甲烷前质和卤乙酸前质均具有很好的去除效果，生物活性炭对卤乙酸前质表现出较好去除效果，臭氧化/生物活性炭处理工艺充分发挥了臭氧化和生物活性炭两种水处理技术的优点，并相互促进和补充，是一种高效的除污染技术，能够充分保证饮用水的安全性。
[0003]目前，水工艺一体化设备以较多形式出现，包括饮用水(净水)处理和污水处理。一体化净水设备将混凝、沉淀、过滤三个净水单元合理地组合在同一设备内，再配以加药、消毒即可成为一个完整的净水设备。而且在应对不同水源时，都是用相同的净化处理系统处理原水，对于优质水源有些处理非必要造成一定资源浪费。
[0004]目前本公司专利号为201410625815.9的中国专利公开了一种去除饮用水中有机物的反应器，包括储水灌、砂滤池，砂滤池从上至下依次设置滤料层、承托层、配水区和出水区，反应器还包括位于储水灌和砂滤池之间的臭氧接触系统，还包括位于砂滤池内的生物活性碳处理区，以及与生物活性碳处理区连接的反冲洗系统；该系统臭氧化/生物活性炭处理工艺充分发挥了臭氧化和生物活性炭两种水处理技术的优点，并相互促进和补充，是一种高效的除污染技术，但当原水水质太差时，该系统缺少药物消毒和混凝沉淀步骤，且处理负荷范围较小，反冲洗阶段需要停止水处理，不能连续不断的处理原水。
【发明内容】
[0005]本发明所解决的技术问题在于提供一种不间断获取直饮水反应器及直饮水获取方法。
[0006]实现本发明目的的技术解决方案为:一种不间断获取直饮水反应器，包括臭氧发生器、静态混合器、混凝装置、沉淀系统、中间水箱、第一砂滤池、第二砂滤池、脱臭氧装置、第一生物活性炭滤池、第二生物活性炭滤池、清水池，臭氧接触柱，臭氧发生器通过三条管道分别与静态混合器、臭氧接触柱底部、清水池连接，三条管道上分别依次设有第一气体截止阀、第二气体截止阀、第三气体截止阀；原水通过管道进入静态混合器，静态混合器通过管道与混凝装置连接，混凝装置通过管道与沉淀系统连接，沉淀系统通过管道与中间水箱连接；中间水箱出水管道设有提升栗，提升栗通过管道与第一砂滤池连接，连接管道上设有第一砂滤进水截止阀，提升栗通过管道与第二砂滤池连接，连接管道上设有第二砂滤进水截止阀；第一砂滤池通过管道与臭氧接触柱连接，连接管道上设有第一砂滤出水截止阀，第二砂滤池通过管道与臭氧接触柱连接，连接管道上设有第二砂滤出水截止阀；第一砂滤池底部通过管道与臭氧接触柱连接，第二砂滤池底部通过管道与臭氧接触柱顶部连接；臭氧接触柱通过管道与脱臭氧装置连接，脱臭氧装置通过管道与第一生物活性炭滤池连接，连接管道上设有第一活性炭进水截止阀，脱臭氧装置通过管道与第二生物活性炭滤池连接，连接管道上设有第二活性炭进水截止阀；第一生物活性炭滤池底部通过管道与清水池连接，连接管道上设有第一活性炭出水截止阀，第二生物活性炭滤池底部通过管道与清水池连接，连接管道上设有第二活性炭出水截止阀；其中清水池通过管道依次分别与第一砂滤池底部、第二砂滤池底部、第一生物活性炭滤池底部、第二生物活性炭滤池底部连接，连接管道上对应依次设有第一反冲洗截止阀、第二反冲洗截止阀、第三反冲洗截止阀、第四反冲洗截止阀。
[0007]基于不间断获取直饮水反应器的直饮水获取方法，包括以下步骤:
步骤1、第一砂滤进水截止阀、第二砂滤进水截止阀、第一砂滤出水截止阀、第二砂滤出水截止阀、第一活性炭进水截止阀、第二活性炭进水截止阀、第一活性炭出水截止阀、第二活性炭出水截止阀均打开，第一反冲洗截止阀、第二反冲洗截止阀、第三反冲洗截止阀、第四反冲洗截止阀均关闭；
步骤2、臭氧发生器向静态混合器中输送臭氧，原水先通过静态混合器进行臭氧接触，臭氧接触时间为12min，臭氧投加量为1?2mg/L，臭氧发生器最高产臭氧量为5mg/L，预臭氧化后的水依次进入混凝装置、沉淀系统，进入中间水箱澄清；
步骤3、中间水箱澄清后的水，通过提升栗将水同时打入第一砂滤池和第二砂滤池，经砂滤池过滤；
步骤4、过滤后的水从臭氧接触柱顶部进入，臭氧发生器输送的臭氧由臭氧接触柱底部进入；臭氧接触柱顶部的臭氧破坏装置，破坏多余的臭氧；
步骤5、在臭氧接触柱与臭氧接触过的水进入脱臭氧装置，脱去水中的臭氧；
步骤6、经过脱臭氧装置的水同时进入第一生物活性炭滤池和第二生物活性炭滤池，进行生物活性炭处理；
步骤7、生物活性炭池处理后的水直接进入封闭清水池，臭氧发生器输送臭氧进入清水池进行消毒；
步骤8、不间断获取直饮水的反应器可以连续不间断的获取直饮水，第一砂滤池(6)、第二砂滤池、第一生物活性炭滤池、第二生物活性炭滤池在运行24?72小时后，进入反冲洗阶段:
第一砂滤池反冲洗:提升栗降低出水量，第二砂滤池正常运作，关闭第一砂滤进水截止阀和第一砂滤出水截止阀，打开第一反冲洗截止阀，对第一砂滤池反冲洗； 第二砂滤池反冲洗:提升栗降低出水量，第一砂滤池正常运作，关闭第二砂滤进水截止阀和第二砂滤出水截止阀，打开第二反冲洗截止阀，对第二砂滤池反冲洗；
第一生物活性炭滤池反冲洗:提升栗降低出水量，第二生物活性炭滤池正常运作，关闭第一活性炭进水截止阀和第一活性炭出水截止阀，打开第三反冲洗截止阀，对第一生物活性炭滤池反冲洗；
第二生物活性炭滤池反冲洗:提升栗降低出水量，第一生物活性炭滤池正常运作，关闭第二活性炭进水截止阀和第二活性炭出水截止阀，打开第四反冲洗截止阀，对第二生物活性炭滤池反冲洗。
[0008]本发明与现有技术相比，其显著优点为:1)本发明的不间断获取直饮水反应器包括混凝、沉淀、过滤、药剂消毒、臭氧氧化消毒、活性炭吸附、生物降解，可以深度除污处理，有效保证处理后直饮水的安全；2)本发明的不间断获取直饮水反应器在三处加入臭氧，有效保证整个系统的臭氧的浓度，加强臭氧在反应器中的氧化消毒作用；3)本发明的不间断获取直饮水反应器采用两组或多组砂滤池、生物活性炭池并联组合，可以不间断的获取直饮水，且处理水量调节范围相对较大；(4)本发明的不间断获取直饮水反应器采用常规处理和深度处理的方法，可以处理不同水质特征的原水；
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的不间断获取直饮水反应器结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]结合图1，本发明的一种不间断获取直饮水反应器，包括臭氧发生器1、静态混合器2、混凝装置3、沉淀系统4、中间水箱5、第一砂滤池6、第二砂滤池16、脱臭氧装置7、第一生物活性炭滤池8、第二生物活性炭滤池18、清水池9，臭氧接触柱10，臭氧发生器1通过三条管道分别与静态混合器2、臭氧接触柱10底部、清水池9连接，三条管道上分别依次设有第一气体截止阀11、第二气体截止阀12、第三气体截止阀13 ;原水通过管道进入静态混合器2，静态混合器2通过管道与混凝装置3连接，混凝装置3通过管道与沉淀系统4连接，沉淀系统4通过管道与中间水箱5连接；中间水箱5出水管道设有提升栗14，提升栗14通过管道与第一砂滤池6连接，连接管道上设有第一砂滤进水截止阀41，提升栗14通过管道与第二砂滤池16连接，连接管道上设有第二砂滤进水截止阀42 ;第一砂滤池6通过管道与臭氧接触柱10连接，连接管道上设有第一砂滤出水截止阀43，第二砂滤池16通过管道与臭氧接触柱10连接，连接管道上设有第二砂滤出水截止阀44 ;第一砂滤池6底部通过管道与臭氧接触柱10连接，第二砂滤池16底部通过管道与臭氧接触柱10顶部连接；臭氧接触柱10通过管道与脱臭氧装置7连接，脱臭氧装置7通过管道与第一生物活性炭滤池8连接，连接管道上设有第一活性炭进水截止阀46，脱臭氧装置7通过管道与第二生物活性炭滤池18连接，连接管道上设有第二活性炭进水截止阀47 ;第一生物活性炭滤池8底部通过管道与清水池9连接，连接管道上设有第一活性炭出水截止阀48，第二生物活性炭滤池18底部通过管道与清水池9连接，连接管道上设有第二活性炭出水截止阀49 ;其中清水池9通过管道依次分别与第一砂滤池6底部、第二砂滤池16底部、第一生物活性炭滤池8底部、第二生物活性炭滤池18底部连接，连接管道上对应依次设有第一反冲洗截止阀31、第二反冲洗截止阀32、第三反冲洗截止阀33、第四反冲洗截止阀34。
[0011]所述第一砂滤池6与第二砂滤池16结构相同，第一砂滤池6由加压装置62、滤料层63、砂滤池承托