CN113830962A - 一种物理联合法杀菌方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及处理含大肠杆菌的市政生活污水及城市中水末端处理工艺技术领域，更具体而言，涉及一种物理联合法杀菌方法及系统，在生活污水处理的初步生物菌类处理即脱销脱氮后，通过饱和蒸汽、锰砂过滤器、紫外线的物理联合协调法杀菌。适用于市政生活污水及城市中水末端处理工艺，采用物理的物理杀菌、磁性滤料过滤的协调手段，处理大肠杆菌、芽孢、藻类等微生物，具有结构简单，操作便利，维护工作量小；费用少，没有二次投资；纯物理方法杀生，没有化学药剂，不存在环境污染；无残留、无污染，工艺简单；占地小，空间布置方便，无需人员值守的优点。
Description
技术领域
本发明涉及处理含大肠杆菌的市政生活污水及城市中水末端处理工艺技术领域，更具体而言，涉及一种物理联合法杀菌方法及系统。
背景技术
大肠杆菌为市政污水中严格控制的指标，未经处理前大肠杆菌群数可达20000个/L以上，远超国家规定范围。大肠杆菌随着水的扩散及水沫会对其他水体、物品、空气造成污染，继而人类作为承受体收到损害。同时。菌类的超标使污水处理后产品仍达不到排放标准，更不能成为中水复用。
目前企业或居民的生活污水处理工艺中，对大肠杆菌、藻类等物质大多以投加氯锭、ClO2、NaClO或非氧化性杀菌剂为主，前者会有余氯伴生，后者造价昂贵，且两者均需建设专门的加药装置，且需后续费用，维护价格不菲。
而本技术中，蒸汽在企业中是最易寻找的产品，且即使是居民对象也可从供暖锅炉或其它蒸汽发生装置获取，且蒸汽不要求品质。磁性滤料的过滤、吸附作为杀菌后的后续工艺，对菌藻等生物躯体进行拦截，且起到蒸汽杀菌的补充作用。另紫外线对飞空气中的菌类有良好的作用，但其对水体中生物的杀灭效果受透射和折射制约而效果迅速衰减。
发明内容
本发明旨在提供一种物理联合法杀菌方法及系统，采用物理的物理杀菌、磁性滤料过滤的协调手段，替代采用化学药剂的传统手段。
本发明实现上述目的的技术方案如下：
一种物理联合法杀菌方法，包括以下步骤：
S1、将污水进行脱硫脱硝预处理；
S2、将预处理后污水经蒸汽杀菌；
S3、将杀菌后污水通过锰砂过滤器过滤吸附完成杀菌。
进一步地，所述S2中经蒸汽杀菌后污水通过紫外线灯照射进一步杀菌。
进一步地，所述蒸汽温度为300-400℃、压力为0.3Mpa。
进一步地，所述蒸汽与污水混合比例为17kg:1000kg。
一种物理联合法杀菌系统，包括污水处理装置、杀菌室、锰砂过滤器与排水池；所述污水处理装置用于对生活污水脱硫脱硝；所述杀菌室内设置有混合器，所述混合器入口分别连接污水池里装置与蒸汽源，在混合器中蒸汽将污水杀菌后排入杀菌室内；所述杀菌室内污水经提升泵提升至锰砂过滤器，经锰砂过滤器过滤完成杀菌。
进一步地，所述混合器采用管道直流式混合器。
进一步地，所述杀菌室设置有超声波液位计与紫外线灯。
进一步地，所述紫外线灯设置于杀菌室顶部，安装密度为1只/m2；所述紫外线灯的辐射强度为70-90μw/cm2。
进一步地，所述锰砂过滤器产水出口管路设置有浊度仪与电导率表。
进一步地，所述锰砂过滤器中锰砂粒径为2-4mm。
进一步地，还包括有反洗水泵，所述反洗水泵入口连接排水池，出口通过反洗管路连接锰砂过滤器，所述反洗水泵将排水池内水提升锰砂过滤器，经过滤后排入污水处理装置，进行反洗。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种物理联合法杀菌方法及系统，适用于市政生活污水及城市中水末端处理工艺，采用物理的物理杀菌、磁性滤料过滤的协调手段，处理大肠杆菌、芽孢、藻类等微生物，具有结构简单，操作便利，维护工作量小；费用少，没有二次投资；纯物理方法杀生，没有化学药剂，不存在环境污染；无残留、无污染，工艺简单；占地小，空间布置方便，无需人员值守的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1是本发明实施例中一种物理联合法杀菌系统。
图中，1、污水处理装置；2、杀菌室；3、锰砂过滤器；4、排水池；5、混合器；6、提升泵；7、紫外线灯；8、超声波液位计；9、产水出口管路；10、浊度仪；11、电导率表；12、反洗水泵；13、反洗管路。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制；基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
一种物理联合法杀菌方法，包括以下步骤：
S1、将污水进行脱硫脱硝预处理；
S2、将预处理后污水经蒸汽杀菌；
S3、将杀菌后污水通过锰砂过滤器3过滤吸附完成杀菌。
在本申请的一些实施例中，所述S2中经蒸汽杀菌后污水通过紫外线灯7照射进一步杀菌。
在本申请的一些实施例中，所述蒸汽温度为300-400℃、压力为0.3Mpa。
在本申请的一些实施例中，所述蒸汽与污水混合比例为17kg:1000kg。
如图1所示，本发明实施例优选实施例的一种物理联合法杀菌系统，包括污水处理装置1、杀菌室2、锰砂过滤器3与排水池4；所述污水处理装置1用于对生活污水脱硫脱硝；所述杀菌室2内设置有混合器5，所述混合器5入口分别连接污水池里装置与蒸汽源，在混合器5中蒸汽将污水杀菌后排入杀菌室2内；所述杀菌室2内污水经提升泵6提升至锰砂过滤器3，经锰砂过滤器3过滤完成杀菌。
在本申请的一些实施例中，所述混合器5采用管道直流式混合器5。
在本申请的一些实施例中，所述杀菌室2设置有超声波液位计8与紫外线灯7。所述紫外线灯7设置于杀菌室2顶部，安装密度为每平方米1只；所述紫外线灯7的辐射强度为70-90μw/cm2。所述杀菌室2为相对密闭容器，通过混凝土或金属板焊接。所述超声波液位计8用于监测杀菌室内液位，与提升水泵配合控制杀菌室内液位。
在本申请的一些实施例中，所述锰砂过滤器3产水出口管路9设置有浊度仪10与电导率表11。所述浊度仪10与电导率表11用于检测产水出水质。
在本申请的一些实施例中，所述锰砂过滤器3中锰砂粒径为2-4mm。
在本申请的一些实施例中，还包括有反洗水泵12，所述反洗水泵12入口连接排水池4，出口通过反洗管路13连接锰砂过滤器3，所述反洗水泵12将排水池4内水提升锰砂过滤器3，经过滤后排入污水处理装置1，进行反洗。
需要说明的是，污水的脱硫脱硝预处理工艺为现有污水常规处理工艺。在上述实施例所记载的系统中，紫外线灯、提升泵、反洗水泵、超声波液位计、浊度仪、电导率表以及阀门与系统中控制系统电性连接，通过控制系统控制整个杀菌系统的运行。
本发明的工作过程为：
灭活蒸汽与生活污水在管道直流式混合器5混合，利用蒸汽释放潜热而对细菌、芽孢、藻类杀生(当蒸汽与污水混合比例为17kg:1000kg时大肠杆菌灭活度达98％、芽孢活度达100％、藻类活度为92％)。高温灭活后产水收集于集水室，自然冷却。集水室远口端通过水泵接入磁性锰砂过滤器3，锰砂磁性吸附、过滤生物及残骸。罐装、密闭。进出口压差达到15KPa或定时周期性反洗甚至强制反洗。产水回流至污水进水。产品水中大肠杆菌<500个/单位，优于国家A类排放标准。
在生活污水处理的初步生物菌类处理即脱销脱氮后，加装独立的杀生工艺。装置以模拟单套污水处理10m3/h，大肠杆菌群数为25000个/L为例，建设一间2*2*3m杀菌室2，室内加设30t/h的管道直流式混合器5，混合器5入口分别接入污水和杀菌蒸汽(360℃、>0.3MPa)。集水室远口端通过水泵接入磁性锰砂过滤器3(过滤器V:2m3，锰砂粒径：2-4mm)，过滤器出口产水加装浊度仪10、电导率表11等在线仪表，过滤器同时加装反洗水泵12，进出口压差达到15KPa或定时周期性反洗，产水回流至污水进口前即脱销脱氮单元。在集水室顶部加装紫外线杀菌发生装置，对飞逸到室内上部空气中的生物杀菌，紫外线灯7辐射强度值70-90μw/cm2即可，密度1只/m2。
综上，本发明实施例提供一种物理联合法杀菌方法及系统，其整体工艺对污水及飞逸空气中的生物体进行物理性杀生，无需化学药剂、亦无需转动机械装置、无残留，一次投入，性价比高，且可根据工况扩大或缩小处理能力，是一种经济、环保、稳定的处理工艺。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种物理联合法杀菌方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将污水进行脱硫脱硝预处理；
S2、将预处理后污水经蒸汽杀菌；
S3、将杀菌后污水通过锰砂过滤器过滤吸附完成杀菌。
2.根据权利要求1所述的一种物理联合法杀菌方法，其特征在于：所述S2中经蒸汽杀菌后污水通过紫外线灯照射进一步杀菌。
3.根据权利要求1所述的一种物理联合法杀菌方法，其特征在于：所述蒸汽温度为300-400℃、压力为0.3Mpa。
4.根据权利要求1所述的一种物理联合法杀菌方法，其特征在于：所述蒸汽与污水混合比例为17kg:1000kg。
5.一种物理联合法杀菌系统，其特征在于：包括污水处理装置、杀菌室、锰砂过滤器与排水池；所述污水处理装置用于对生活污水脱硫脱硝；所述杀菌室内设置有混合器，所述混合器入口分别连接污水池里装置与蒸汽源，在混合器中蒸汽将污水杀菌后排入杀菌室内；所述杀菌室内污水经提升泵提升至锰砂过滤器，经锰砂过滤器过滤完成杀菌。
6.根据权利要求5所述的一种物理联合法杀菌系统，其特征在于：所述混合器采用管道直流式混合器。
7.根据权利要求5所述的一种物理联合法杀菌系统，其特征在于：所述杀菌室设置有超声波液位计与紫外线灯；所述紫外线灯设置于杀菌室顶部，安装密度为1只/m2；所述紫外线灯的辐射强度为70-90μw/cm2。
8.根据权利要求5所述的一种物理联合法杀菌系统，其特征在于：所述锰砂过滤器产水出口管路设置有浊度仪与电导率表。
9.根据权利要求5所述的一种物理联合法杀菌系统，其特征在于：所述锰砂过滤器中锰砂粒径为2-4mm。
10.根据权利要求5所述的一种物理联合法杀菌系统，其特征在于：还包括有反洗水泵，所述反洗水泵入口连接排水池，出口通过反洗管路连接锰砂过滤器，所述反洗水泵将排水池内水提升锰砂过滤器，经过滤后排入污水处理装置，进行反洗。
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