CN101028959B - 利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法，其特征在于；依照下列步骤完成：①沉砂，即去除海水中大颗粒无机物和泥砂；②将去砂和悬浮物后的海水通入到生物活性炭滤池内停留进行处理，海水中的有机污染物被去除或转化；③将经过生物活性炭滤池处理后的海水再进行进一步过滤，去除掉出水中夹带的脱落的生物膜以及可能破碎的碳粒，最后出水。本发明的优点是：1、出水水质好。2、提高了活性炭的生物吸附负荷，无需进行活性炭的再生，从而降低了处理的运行费用。3、在生物活性炭床中，海水中的氨氮可以被生物转化为硝酸盐，并由此降低了消毒副产物的生成量。

Description

利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法
技术领域：
本发明属于一种海水淡化过程中对海水进行预处理的方法，特别涉及一种利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法。
背景技术：
目前我国海水淡化技术日益成熟，反渗透(RO)海水淡化工艺已经逐步成为海水淡化的主导技术。其技术的关键是反渗透膜，虽然膜及组件的生产已相当成熟，但膜的平均使用寿命只有5年，这是造成海水淡化处理成本较高的一个重要原因，而膜污染又是造成膜使用寿命短的主要原因。对海水进行预处理是减缓膜污染、延长膜的使用寿命，保证反渗透系统长期稳定运行的关键。预处理主要是去除悬浮物、有机物、胶体物质、微生物、细菌及某些有害物质(如铁、锰、钙等)，不同的原水水质以及膜要求的进水水质决定了预处理工艺。
目前国内外反渗透海水淡化工程预处理工艺方案大都针对去除浊度而言的，传统工艺有混凝沉淀过滤等类似工艺，但对于有机污染较严重的海水，特别是溶解性有机污染物占相当比例的情况下，单纯通过混凝沉淀去除有机污染物是非常有限的。因此，对于有机污染较严重的海水，其淡化工程的关键是寻找适宜的预处理工艺路线，强化有机污染物的去除。目前这类研究较少，还少有这种工程实例。
生物活性炭技术可通过生物膜的生物降解和活性炭的吸附去除水中污染物，因此被广泛地应用在饮用水的处理方面。可是，目前还没有利用生物活性炭技术进行海水预处理的报道。
发明内容：
本发明的目的就在于提供一种利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法，该方法不仅可以去除海水中的浊度，而且可去除海水中的有机污染物以及铁等物质。
本发明的技术方案是：一种利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法，其特征在于；依照下列步骤完成：①沉砂，即去除海水中大颗粒无机物和泥砂；②将去砂和悬浮物后的海水通入到生物活性炭滤池内停留进行处理，海水中的有机污染物被去除或转化；③将经过生物活性炭滤池处理后的海水再进行进一步过滤，去除掉出水中夹带的脱落的生物膜以及可能破碎的碳粒，最后出水。
上述生物活性炭滤池的水力停留时间HRT为15～120分钟。
当悬浮物浓度高时，在沉砂完成后，增加快速过滤(快滤池)，即将无法通过沉砂过程去除的能引起活性炭滤池堵塞的悬浮物质进一步去除。
本发明的优点是：1、出水水质好。本发明采用生物活性炭滤池对海水进行预处理，其通过物理吸附(主要对非极性分子物质)和生物分解(主要对小分子极性物质)的共同作用，不仅可将海水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的生物菌群去除掉，而且可将海水中的溶解性有机污染物去除掉，为下一步进行海水淡化打好基础。2、提高了活性炭的生物吸附负荷，无需进行活性炭的再生，从而降低了处理的运行费用。3、在生物活性炭床中，海水中的氨氮可以被生物转化为硝酸盐，并由此降低了消毒副产物的生成量。
具体实施方式：
实施例1：处理含低浓度有机物的海水。依照下列步骤完成：①沉砂，即去除海水中的大颗粒无机物和泥砂；②快速过滤(快滤池)，即将无法通过沉砂过程去除的能引起活性炭滤池堵塞的悬浮物质进一步去除；③将去砂和悬浮物后的海水通入到生物活性炭滤池内停留进行第三步处理，海水中的溶解性有机污染物被去除或转化；④将经过生物活性炭滤池处理后的海水再进一步进行过滤，出水。上述生物活性炭滤池的水力停留时间HRT为0.5-2小时，采用本工艺方法，可有效地去除海水中的悬浮物、胶体物质、溶解性有机污染物、微生物、细菌、氨氮等。
实施例2：处理含高浓度有机物的海水。依照下列步骤完成：①沉砂，即去除海水中的大颗粒无机物和泥砂；②将去砂后的海水通入到生物活性炭滤池内停留进行处理，海水中的溶解性有机污染物被去除或转化；③将经过生物活性炭滤池处理后的海水再进一步进行过滤，出水。上述生物活性炭滤池的水力停留时间HRT为0.5-1小时。采用本工艺方法，可有效地去除海水中的悬浮物、溶解性有机污染物、胶体物质、微生物、细菌、氨氮等。
实施例3：处理含高浓度有机物和悬浮物的海水。依照下列步骤完成：①沉砂，即去除海水中的大颗粒无机物和泥砂；②快速过滤(快滤池)，即将无法通过沉砂过程去除的能引起活性炭滤池堵塞的悬浮物质进一步去除；③将去砂和悬浮物后的海水通入到生物活性炭滤池内停留进行处理，海水中的溶解性有机污染物被去除或转化；④将经过生物活性炭滤池处理后的海水再进一步进行过滤，出水。上述生物活性炭滤池的水力停留时间HRT为0.25-1小时。采用本工艺方法，可有效地去除海水中的悬浮物、溶解性有机污染物、胶体物质、微生物、细菌、氨氮等。

Claims (3)

1.一种利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法，其特征在于；依照下列步骤完成：①沉砂，即去除海水中大颗粒无机物和泥砂；②将去砂和悬浮物后的海水通入到生物活性炭滤池内停留进行处理，海水中的有机污染物被去除或转化；③将经过生物活性炭滤池处理后的海水再进行进一步过滤，去除掉出水中夹带的脱落的生物膜以及可能破碎的碳粒，最后出水。
2.根据权利要求1所述的利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法，其特征在于；上述生物活性炭滤池的水力停留时间HRT为15～120分钟。
3.根据权利要求1所述的利用升流式生物活性炭滤池预处理海水的方法，其特征在于；当悬浮物浓度高时，在沉砂完成后，增加快滤池快速过滤，即将无法通过沉砂过程去除的能引起生物活性炭滤池堵塞的悬浮物质进一步去除。
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