一种饮用水预处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种饮用水预处理系统，属于水处理设备技术领域；包括催化氧化单元和生物氧化单元，通过催化氧化和生物氧化单元两者的协同作用，可以高效去除水中的氨氮、有机污染物、嗅味物质等微污染物质，改善出水水质，可省去现行水质提升常用的臭氧?生物活性炭深度处理单元，省去了活性炭吸附池，从而降低了水力提升和冲洗造成的动力消耗，大大节省了运行成本。
【专利说明】
一种饮用水预处理系统
技术领域
[0001]本实用新型公开一种预处理系统，属于水处理设备技术领域，具体地说是一种饮用水预处理系统。
【背景技术】
[0002]我国多数自来水厂都面临微污染原水和出厂水含嗅味的问题，现行饮用水处理工艺通过引入化学预氧化或生物预处理和臭氧-生物活性炭、膜过滤等深度处理工艺来去除有机污染物和嗅味，起到了显著的效果，但是也存在一定的问题，如臭氧氧化过程中产生溴酸盐，前段预处理和后段深度处理使得工艺流程冗长和复杂，操作和管理不便，同时增加了动力消耗，带来运行成本的上升。针对现有饮用水处理工艺存在的流程冗长和复杂，动力消耗大的问题，本实用新型提供一种饮用水预处理系统，包括催化氧化单元和生物氧化单元，通过催化氧化和生物氧化单元两者的协同作用，可以高效去除水中的氨氮、有机污染物、嗅味物质等微污染物质，改善出水水质，可省去现行水质提升常用的臭氧-生物活性炭深度处理单元，省去了活性炭吸附池，从而降低了水力提升和冲洗造成的动力消耗，大大节省了运行成本。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种饮用水预处理系统，所采用的技术方案为:
[0004]—种饮用水预处理系统，包括催化氧化单元和生物氧化单元，催化氧化单元下部设置有进水口和出水口，进水口处进水管设置有双氧水投加口，催化氧化单元上部设置有尾气破坏装置，外部设置有臭氧发生装置和双氧水投加装置，催化氧化单元内分为3级反应区，反应区内均填有悬浮催化填料，其总体积至少占催化氧化单元有效容积的1/5，反应区设置过水栅网截留悬浮催化填料，反应区内下部均设有臭氧扩散器；
[0005]生物氧化单元进水为催化氧化单元出水，下部设置进水口和出水口，上部设置有粉末活性炭投加装置，外部设置有鼓风机连接内部设置的空气扩散装置，生物氧化单元内填充悬浮生物填料，其总体积至少占生物氧化单元有效容积的1/5，设置过水栅网截留悬浮生物填料。其中通过过水栅网截留填料可以保持各区填料数量恒定，反应区内臭氧扩散器使臭氧经扩散进入水中，而尾气破坏装置去除其中残留的少量臭氧。根据水质情况还可以通过双氧水投加口向水中投加双氧水，通过粉末活性炭投加装置向水中投加粉末活性炭。
[0006]所述空气扩散装置为膜片式微孔曝气管或曝气盘。
[0007]所述臭氧扩散器材质为陶瓷、金属钛或氟橡胶中的一种。
[0008]催化氧化单元和生物氧化单元可以为相应的反应器、反应池等应用形式。
[0009]本实用新型的有益效果为:
[0010]本实用新型提供的饮用水预处理系统，在催化氧化单元，利用臭氧或双氧水以及催化过程中产生的羟基自由基氧化分解原水中的有机物，氧化过程中水中有机物的特性如分子量、极性等得以改变，提高水中可生化碳源的含量，有利于提高生物氧化和后续混凝工段的处理效果，同时，引入羟基自由基氧化避免了常规臭氧氧化过程中的溴酸盐生成风险。在生物氧化单元，利用悬浮生物填料上的大量生物膜高效地去除水中的氨氮和有机物，根据水质情况可向水中投加适量的粉末活性炭，发挥其“吸附-生物降解”的功能。催化氧化和生物氧化单元两者的协同作用，可以高效去除水中的氨氮、有机污染物、嗅味物质等微污染物质，改善出水水质，可省去现行水质提升常用的臭氧-生物活性炭深度处理单元，省去了活性炭吸附池，从而降低了水力提升和冲洗造成的动力消耗，大大节省了运行成本。
【附图说明】
[0011 ]图1本实用新型催化氧化单元结构示意图；
[0012]图2本实用新型生物氧化单元结构示意图。
[0013]附图标记:1.催化氧化单元进水口，2.催化氧化单元出水口，3.悬浮催化填料，4.臭氧扩散器，5.臭氧发生装置，6.双氧水投加装置，7.尾气破坏装置，8.过水栅网，9.生物氧化单元进水口，10.生物氧化单元出水口，11.空气扩散装置，12.悬浮生物填料，13.鼓风机，14.粉末活性炭投加装置。图中箭头表示水流方向。
【具体实施方式】
[0014]参照说明书附图对本实用新型作以下说明:
[0015]实施例1
[0016]一种饮用水预处理系统，包括催化氧化反应器和生物氧化反应器，催化氧化反应器下部设置有进水口 I和出水口 2，进水口 I处进水管设置有双氧水投加口，催化氧化反应器上部设置有尾气破坏装置7，外部设置有臭氧发生装置5和双氧水投加装置6，催化氧化反应器内分为3级反应区，反应区内均填有悬浮催化填料3，其总体积占催化氧化反应器有效容积的3/5，反应区设置过水栅网8截留悬浮催化填料3，反应区内下部均设置臭氧扩散器4，臭氧扩散器4采用陶瓷制作；
[0017]生物氧化反应器进水为催化氧化单元出水，下部设置进水口 9和出水口 10，上部设置有粉末活性炭投加装置14，外部设置有鼓风机13，连接内部设置的空气扩散装置11，空气扩散装置11为膜片式微孔曝气管，生物氧化反应器内填充悬浮生物填料12，其总体积占生物氧化反应器有效容积的1/2，设置过水栅网8截留悬浮生物填料12。
[0018]实施例2
[0019]一种饮用水预处理系统，包括催化氧化池和生物氧化池，催化氧化池下部设置有进水口 I和出水口 2，进水口 I处进水管设置有双氧水投加口，催化氧化池上部设置有尾气破坏装置7，外部设置有臭氧发生装置5和双氧水投加装置6，催化氧化池内分为3级反应区，反应区内均填有悬浮催化填料3，其总体积占催化氧化池有效容积的2/3，反应区设置过水栅网8截留悬浮催化填料3，反应区内下部均设置臭氧扩散器4，臭氧扩散器4采用氟橡胶制作；
[0020]生物氧化池进水为催化氧化池出水，下部设置进水口9和出水口10，上部设置有粉末活性炭投加装置14，外部设置有鼓风机13，连接内部设置的空气扩散装置11，空气扩散装置11为曝气盘，生物氧化池内填充悬浮生物填料12，其总体积占生物氧化池有效容积的2/5，设置过水栅网8截留悬浮生物填料12。
[0021]实施例3
[0022]一种饮用水预处理系统，包括催化氧化池和生物氧化池，催化氧化池下部设置有进水口 I和出水口 2，进水口 I处进水管设置有双氧水投加口，催化氧化池上部设置有尾气破坏装置7，外部设置有臭氧发生装置5和双氧水投加装置6，催化氧化池内分为3级反应区，反应区内均填有悬浮催化填料3，其总体积占催化氧化池有效容积的4/5，反应区设置过水栅网8截留悬浮催化填料3，反应区内下部均设置臭氧扩散器4，臭氧扩散器4采用金属钛制作；
[0023]生物氧化池进水为催化氧化池出水，下部设置进水口9和出水口10，上部设置有粉末活性炭投加装置14，外部设置有鼓风机13，连接内部设置的空气扩散装置11，空气扩散装置11为曝气盘，生物氧化池内填充悬浮生物填料12，其总体积占生物氧化池有效容积的I/2，设置过水栅网8截留悬浮生物填料12。
[0024]实际应用中，比如某城镇自来水厂，以黄河水为原水，原水经进水口I进入催化氧化池，池内投放有悬浮催化填料3，臭氧发生装置5产生的臭氧经臭氧扩散器4进入水中，曝气搅拌混合进行氧化反应，臭氧投加量可以为5mg/L?15mg/L，根据实际情况可以投加双氧水，投加量为10mg/L，氧化出水经出水口 2、进水口 9进入生物氧化反应池，池内投放有悬浮生物填料12，空气由鼓风机13经空气扩散装置11进入水中，空气扩散装置11为膜片式微孔曝气管，根据实际情况可以向池中投加粉末活性炭，投加量为15mg/卜25mg/L，出水经出水口 10流出，进入后续的处理单元。
【主权项】
1.一种饮用水预处理系统，其特征是包括催化氧化单元和生物氧化单元，催化氧化单元下部设置有进水口和出水口，进水口处进水管设置有双氧水投加口，催化氧化单元上部设置有尾气破坏装置，外部设置有臭氧发生装置和双氧水投加装置，催化氧化单元内分为3级反应区，反应区内均填有悬浮催化填料，其总体积至少占催化氧化单元有效容积的1/5，反应区设置过水栅网截留悬浮催化填料，反应区内下部均设有臭氧扩散器； 生物氧化单元进水为催化氧化单元出水，下部设置进水口和出水口，上部设置有粉末活性炭投加装置，外部设置有鼓风机，连接内部设置的空气扩散装置，生物氧化单元内填充悬浮生物填料，其总体积至少占生物氧化单元有效容积的1/5，设置过水栅网截留悬浮生物填料。2.根据权利要求1所述的预处理系统，其特征是所述空气扩散装置为膜片式微孔曝气管或曝气盘。3.根据权利要求1或2所述的预处理系统，其特征是所述臭氧扩散器材质为陶瓷、金属钛或氟橡胶中的一种。
【文档编号】C02F9/14GK205635293SQ201620498376
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】李良杰, 刘汝鹏, 彭锦玉, 李敬宝
【申请人】山东华城城建设计工程有限公司