一種深度凈水方法
【技術領域】
[0001 ]本發明屬于廢水處理領域,具體涉及一種深度凈水方法。
【背景技術】
[0002] 沉淀法是一種傳統的固液分離技術,沉淀凈水技術在國內外應用廣泛,其原理是 密度比水重的固體懸浮物在重力作用下自然沉降,從而與水分離。加載絮凝技術屬于異相 成核,即向水中投加高密度不溶顆粒介質,利用介質的重力沉降性加快絮體形成,促其沉 淀。自20世紀90年代以來,加載絮凝技術逐步得到應用,其中主要種類:砂加載絮凝 (Actif 1〇)和磁加載混凝(CoMag)。
[0003] 砂加載絮凝技術(Actiflo)由法國威立雅集團開發,其原理是投加混凝劑使懸浮 物和膠體脫穩,再投加高分子助凝劑和高密度細砂(粒徑為60-140微米),高分子助凝劑的 架橋吸附作用及砂粒的網捕作用,使脫穩后的懸浮物和膠體顆粒以載體作為絮體內核,快 速生成大密度礬花,從而加快絮體沉降。
[0004] 磁加載混凝技術(CoMag)是基于磁分離技術開發的利用化學絮凝、高效磁聚結沉 降和高梯度磁分離的技術原理,在磁種加載和外加磁場的作用下,強化分離效果。具體是向 水中投加混凝劑、助凝劑和磁種,使水中雜質絮凝并與磁種結合,產生高密度磁嵌合絮凝 體,由于磁種的重力作用達到絮凝體高效沉降。
[0005] 《中國給水排水》第26卷第8期(2010年4月)第64頁公開了威立雅的一項名為《高密 度加炭沉淀池用于飲用水處理》的技術,其利用了Actiflo Carb工藝,這是法國威立雅公司 開發的一種粉末活性炭投加和高密度沉淀池相結合的工藝,由混凝、熟化、斜板沉淀以及微 砂循環系統組成。微砂可以成為絮凝體的核心,提高沉淀速度,增強沉淀性能,粉末活性炭 可以提高去除有機物的效果,該工藝高效且布置緊湊,適用于飲用水處理,尤其是地表水, 實驗證明,ActifIo Carb工藝能夠去除水中50%-60%的溶解性有機碳,是一種由于臭氧活性 炭濾池的飲用水深度處理工藝。
[0006] 但是上述技術仍然存在下述缺陷:1、由于微砂是絮凝沉降體的核心,其中包含了 吸附飽和的活性炭、微砂、固體懸浮物,物理狀態為污泥,因此大部分微砂和粉末活性炭都 隨污泥排出,粉末活性炭流失嚴重,增加了該法的運行成本;2、此法靠微砂較大的重力提高 沉降速度,縮小處理裝置的體積,但是對于水體中污染懸浮物較多,體積較大的污水,該法 的沉降速度仍然較小,因此其還具有處理裝置體積大和效率低的缺陷。
【發明內容】
[0007] 鑒于上述現有技術存在的問題,本發明的目的在于提供一種深度凈水方法,其通 過采用加炭加磁絮凝沉淀能夠同時解決粉末活性炭的流失問題和沉降速度低的問題,并具 有結構簡單、體積小、廣泛適用的特點。
[0008] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的:一種深度凈水方法,包括如下步驟: 步驟一,吸附步驟:向污水中加入粉狀吸附劑,使粉狀吸附劑與污水進行混合接觸; 步驟二,絮凝步驟:加入磁粉,污水中有絮團形成; 步驟三,沉淀步驟:絮團沉淀,污水分離為凈水和沉淀污泥; 步驟四,回流步驟:沉淀污泥中的粉狀吸附劑回流進入吸附步驟循環利用。
[0009] 優化的,步驟一中粉狀吸附劑吸附污水中的可吸附物;步驟二中磁粉、粉狀吸附劑 參與絮凝,連同污水中的可吸附物和不溶物一起形成絮團;步驟三中所述沉淀污泥包括污 水中的不溶物、可吸附物、磁粉、粉狀吸附劑;步驟四中對沉淀污泥進行磁泥分離,分離出磁 粉和粉狀吸附劑污泥,磁粉回流進入絮凝步驟循環利用;從粉狀吸附劑污泥中分離出粉狀 吸附劑和廢棄污泥,粉狀吸附劑回流進入吸附步驟循環利用。
[0010] 優化的,粉狀吸附劑采用礦石、活性炭、活性焦、硅藻土。
[0011]優化的,粉狀吸附劑采用活性炭。
[0012]優化的,磁粉的粒度為150-325目,粉狀吸附劑的粒度為200-600目。
[0013] 優化的,步驟二,絮凝步驟中還加入混凝劑和助凝劑。
[0014] 優化的,步驟四的廢棄污泥中包含吸附飽和的粉狀吸附劑,將該吸附飽和的粉狀 吸附劑投加入生物污水處理系統中進行再利用。
[0015] 優化的,還包括在吸附步驟之前補充損耗的粉狀吸附劑的步驟。
[0016] 優化的,損耗的粉狀吸附劑占吸附步驟中所需粉狀吸附劑總量的重量比為不超過 5% 〇
[0017] 優化的,對步驟三中分離出的凈水進一步進行二級處理;所述二級處理方法采用 濾池過濾、盤式過濾或膜過濾。
[0018] 本發明所述可吸附物指污水中可吸附的污染物,具體可分為溶解性的污染物和不 溶物。
[0019] 本發明的工作方式為:以粉狀吸附劑為粉狀活性炭為例,本發明采用磁粉和粉狀 活性炭對污水進行處理,污水首先與粉狀活性炭充分接觸,粉狀活性炭對氨氮、色度、COD有 較強的吸附作用;然后分別依次投加混凝劑、磁粉和助凝劑,磁粉的添加不但增強了絮體的 沉降性能,還增強了絮體對粉狀活性炭的吸收能力,具體為磁粉、吸附了有機物的粉狀活性 炭和污水中的不溶物一起構成絮體,然后一起通過泥水分離沉淀為沉淀污泥,凈水排出;沉 淀污泥經過磁泥分離后,分離出磁粉和吸附劑污泥,磁粉回流進入絮凝步驟循環利用;然后 從吸附劑污泥中分離出粉狀活性炭和廢棄污泥,粉狀活性炭回流進入吸附步驟循環利用; 此處分離出的粉狀活性炭為吸附不飽和的粉狀活性炭;廢棄污泥中包含吸附飽和的活性 炭,可以將該吸附飽和的粉狀活性炭投加入生物污水處理系統中進行再利用。
[0020] 本發明的有益效果在于: 1、本發明采用了磁粉和粉狀活性炭結合處理凈水技術,粉狀活性炭的添加提高了有機 物、色度、氨氮、COD的凈化效果,然后這種吸附了有機可溶物的粉狀活性炭又通過添加的磁 粉,增強了絮體對粉狀活性炭的吸收能力,同時增強了絮體的沉降性能,進一步通過絮體的 沉降將污水中的可溶物、不溶物、粉狀活性炭、磁粉分離出來,得到凈水。
[0021] 2、本發明通過回流步驟,形成磁粉的再利用和粉狀吸附劑的再利用,降低了粉末 吸附劑和磁粉的流失率,有效控制了運行成本。
[0022] 3、通過采用加炭加磁絮凝沉淀凈水技術,不僅提高了對污水處理過程中對有機物 的凈化能力,而且使得沉淀池中沉淀物的密度提高、與水的結合力減弱,易于與水分離并沉 降,加速了沉淀池中水泥分離的能力,使得凈化效率提高、處理裝置體積減小、出水指標達 到排放標準。
[0023] 4、本發明的典型應用為城市污水和工業廢水的深度處理,可以去除C0D、B0D、酚、 ABS和其他污染物,去除色度、惡臭、濁度;飲用水的凈化,可以除臭、脫色即去除細菌病毒微 生物、農藥、酚、ABS等;工業污水,飲料、食品工業中氯、異味和有機物的去除,制備工業用水 的有機物和余氯的去除。
[0024] 5、針對不同的處理要求,不同的處理水體,還可以對步驟二中分離出的凈水進一 步進行二級處理,根據實際情況,二級處理方法可以是濾池過濾、盤式過濾或膜過濾,可進 一步對水體進行深度凈化。
【具體實施方式】
[0025]下面通過【具體實施方式】具體說明本發明。
[0026] 通過實施例1和對比例1-2這五種不