CN220283764U - 一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及原水及排泥水净化处理技术领域，公开了一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，包括：原水池的出水口与微絮凝池的入水口连通；第一加药装置与微絮凝池的入水口连通，用于向微絮凝池中添加药剂；微絮凝池用于对加入药剂的原水进行微絮凝反应；空气擦洗滤池的入水口与微絮凝池的出水口连通，用于对微絮凝反应后的原水进行过滤净化处理。通过微絮凝池对原水进行微絮凝反应，投药量少，絮凝时间短，形成尺寸较小的絮凝体，易于进入空气擦洗滤池的滤层深处，提高空气擦洗滤池滤层的截污纳污能力，从而提高系统排泥水中固体浓度。因此，本申请在显著降低药剂投放成本的同时还可以提升后续排泥水的污泥浓缩效果。

Description

一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统

技术领域

本申请涉及原水及排泥水净化处理技术领域，特别是涉及一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统。

背景技术

发电厂生产过程中需要从江河、水库等取用大量的新鲜水，我国北方部分地区水源水质属于低浊度微污染水，浊度一般在2～30NTU之间变化，南方地区水源水质也经常会出现低浊度微污染的情况。

目前对低浊度微污染原水的处理采用的是混凝沉淀的方法，由于低浊度水中的微粒尺寸小且粒径分布均匀，絮凝反应慢，生成的矾花小而不易沉降，很难澄清处理，并且微量有机物的存在也会导致混凝效果不佳，絮体小而松散，为使絮凝体杂质颗粒尽可能混凝沉降，需要投入大量的药剂，增加了药剂费用，且即使加大投药量，用常规的澄清净化工艺，仍然达不到出水标准；同时混凝沉淀系统产生的排泥水中固体浓度较小，导致后续污泥浓缩效果差，污泥脱水困难。

因此，如何减少药剂投放成本，提高排泥水中固体浓度以提升污泥浓缩效果是本领域技术人员所需要解决的问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，用于解决现有低浊度微污染原水的处理过程中药剂投放成本高，产生的排泥水中固体浓度较小，导致后续污泥浓缩效果差的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，包括：

原水池，所述原水池的出水口与微絮凝池的入水口连通；

第一加药装置，所述第一加药装置与所述微絮凝池的入水口连通，用于向所述微絮凝池中添加药剂；

所述微絮凝池，用于对加入所述药剂的原水进行微絮凝反应；

空气擦洗滤池，所述空气擦洗滤池的入水口与所述微絮凝池的出水口连通，用于对微絮凝反应后的原水进行过滤净化处理。

可选的，还包括管道混合器和原水泵，所述管道混合器的入水口通过所述原水泵与所述原水池的出水口连通，所述管道混合器的出水口与所述微絮凝池的入水口连通，所述第一加药装置与所述管道混合器的药剂入口连通。

可选的，还包括滤后水池、泥水池和反洗装置，所述空气擦洗滤池的出水口与所述滤后水池的入水口连通，所述反洗装置与所述空气擦洗滤池相连通，用于对所述空气擦洗滤池进行反洗，并产生排泥水，所述泥水池分别与所述空气擦洗滤池的反洗废水出口和所述微絮凝池的排泥口连通，用于存放所述排泥水。

可选的，所述反洗装置包括反洗水泵和风机，所述滤后水池的出水口和所述空气擦洗滤池的反洗水入口通过所述反洗水泵相连通，所述空气擦洗滤池的擦洗进气口与所述风机的出气口相连通。

可选的，还包括泥水泵、絮凝反应槽和第二加药装置，所述泥水池的出水口通过所述泥水泵与所述絮凝反应槽的入水口连通，所述第二加药装置与所述絮凝反应槽的药剂入口连通，用于向所述絮凝反应槽添加药剂，所述絮凝反应槽用于对添加药剂后的排泥水进行絮凝反应。

可选的，还包括浓缩槽、循环泵和管式微滤膜装置，所述浓缩槽的入水口与所述絮凝反应槽的出水口连通，所述浓缩槽的出水口通过所述循环泵与所述管式微滤膜装置的入水口连通，所述管式微滤膜装置的出水口与所述浓缩槽的入水口连通。

可选的，还包括污泥泵、污泥脱水机和第三加药装置，所述浓缩槽的排泥口与通过所述污泥泵与所述污泥脱水机的进泥口连通，所述第三加药装置与所述污泥脱水机的进泥口连通。

可选的，还包括产水槽和产水泵，所述管式微滤膜装置的产水口与所述产水槽的入水口连通，所述产水槽的出水口通过所述产水泵与所述滤后水池的入水口连通。

可选的，所述污泥脱水机的滤液出口与所述泥水池的入水口连通。

可选的，所述第一加药装置和所述第二加药装置均包括聚合氯化铝加药装置和次氯酸钠加药装置，用于向所述微絮凝池和所述絮凝反应槽加入聚合氯化铝和次氯酸钠；所述第三加药装置包括聚丙烯酰胺加药装置，用于向所述污泥脱水机加入聚丙烯酰胺。

本申请所提供的一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，包括：原水池，原水池的出水口与微絮凝池的入水口连通；第一加药装置，第一加药装置与微絮凝池的入水口连通，用于向微絮凝池中添加药剂；微絮凝池，用于对加入药剂的原水进行微絮凝反应；空气擦洗滤池，空气擦洗滤池的入水口与微絮凝池的出水口连通，用于对微絮凝反应后的原水进行过滤净化处理。通过微絮凝池对原水进行微絮凝反应，投药量少，絮凝时间短，形成尺寸较小的絮凝体，易于进入空气擦洗滤池的滤层深处，提高空气擦洗滤池滤层的截污纳污能力，从而提高系统排泥水中固体浓度。因此，本申请在显著降低药剂投放成本的同时还可以提升后续排泥水的污泥浓缩效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统的结构图；

附图标记如下：1为原水池、2为第一加药装置、3为微絮凝池、4为空气擦洗滤池、5为管道混合器、6为原水泵、7为滤后水池、8为泥水池、9为反洗装置、10为泥水泵、11为絮凝反应槽、12为第二加药装置、13为浓缩槽、14为循环泵、15为管式微滤膜装置、16为污泥泵、17为污泥脱水机、18为第三加药装置、19为产水槽、20为产水泵、901为风机、902为反洗水泵。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。

本申请的核心是提供一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，用于减少药剂投放成本，提高排泥水中固体浓度以提升污泥浓缩效果。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

图1为本申请实施例提供的一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统的结构图，如图1所示，净化处理系统包括：原水池1，原水池1的出水口与微絮凝池3的入水口连通；第一加药装置2，第一加药装置2与微絮凝池3的入水口连通，用于向微絮凝池3中添加药剂；微絮凝池3，用于对加入药剂的原水进行微絮凝反应；空气擦洗滤池4，空气擦洗滤池4的入水口与微絮凝池3的出水口连通，用于对微絮凝反应后的原水进行过滤净化处理。

本申请实施例对第一加药装置2不作具体限定，第一加药装置2可以包括聚合氯化铝加药装置和次氯酸钠加药装置，以向微絮凝池3添加聚合氯化铝和次氯酸钠，其中，聚合氯化铝为一种新型高效的水溶性无机高分子净水絮凝剂，无毒无害，其作用原理是通过吸附电中和、吸附架桥、压缩双电层、沉淀物网捕等作用，使水中细微悬浮粒子和胶体离子脱稳，聚集、絮凝、沉淀，达到净化的作用效果；次氯酸钠是一种强氧化剂，能够起到漂白、消毒、杀菌的作用，易于储存和使用，对环境也是无毒的。

进一步的，还包括管道混合器5和原水泵6，管道混合器5的入水口通过原水泵6与原水池1的出水口连通，管道混合器5的出水口与微絮凝池3的入水口连通，第一加药装置2与管道混合器5的药剂入口连通。在原水池1和微絮凝池3之间设置原水泵6和管道混合器5，原水泵6用于将原水池1中的原水输送至管道混合器5，聚合氯化铝加药装置和次氯酸钠加药装置的出药口均与管道混合器5的药剂入口连通，管道混合器5用于将原水、聚合氯化铝和次氯酸钠充分混合后再输入微絮凝池3，更够提升微絮凝池3中微絮凝反应的效果。空气擦洗滤池4主要对微絮凝反应后的原水进行过滤净化处理。

本申请实施例所提供的一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，包括：原水池，原水池的出水口与微絮凝池的入水口连通；第一加药装置，第一加药装置与微絮凝池的入水口连通，用于向微絮凝池中添加药剂；微絮凝池，用于对加入药剂的原水进行微絮凝反应；空气擦洗滤池，空气擦洗滤池的入水口与微絮凝池的出水口连通，用于对微絮凝反应后的原水进行过滤净化处理。通过微絮凝池对原水进行微絮凝反应，投药量少，絮凝时间短，形成尺寸较小的絮凝体，易于进入空气擦洗滤池的滤层深处，提高空气擦洗滤池滤层的截污纳污能力，从而提高系统排泥水中固体浓度。因此，本申请在显著降低药剂投放成本的同时还可以提升后续排泥水的污泥浓缩效果。

基于上述实施例，本申请实施例还包括滤后水池7、泥水池8和反洗装置9，空气擦洗滤池4的出水口与滤后水池7的入水口连通，反洗装置9与空气擦洗滤池4相连通，用于对空气擦洗滤池4进行反洗，并产生排泥水，泥水池8分别与空气擦洗滤池4的反洗废水出口和微絮凝池3的排泥口连通，用于存放排泥水。

本申请实施例中的滤后水池7用于收集经空气擦洗滤池4过滤后的产水。本申请实施例对反洗装置9不作具体限定，具体的反洗装置9可以包括反洗水泵902和风机901，滤后水池7的出水口和空气擦洗滤池4的反洗水入口通过反洗水泵902相连通，空气擦洗滤池4的擦洗进气口与风机901的出气口相连通。滤后水池7中的部分水可以用于清洗空气擦洗滤池4，另外除了用水进行清理，还可以用风机901吹洗，具体的，风机901可以采用罗茨风机。空气擦洗滤池4通过反洗水泵902和罗茨风机进行气水联合反冲洗，其产生的废水与微絮凝池3的排泥水一起排入泥水池8。采用均质滤料和气水反冲方式可实现空气擦洗滤池4的滤床深层截污，截污量大，反冲洗效果好且耗用水量少，工程造价低，施工难度小。

基于上述实施例，本申请实施例还包括泥水泵10、絮凝反应槽11和第二加药装置12，泥水池8的出水口通过泥水泵10与絮凝反应槽11的入水口连通，第二加药装置12与絮凝反应槽11的药剂入口连通，用于向絮凝反应槽11添加药剂，絮凝反应槽11用于对添加药剂后的排泥水进行絮凝反应。

泥水泵19用于将泥水池8中的排泥水抽入絮凝反应槽11，第二加药装置12可以包括聚合氯化铝加药装置和次氯酸钠加药装置，絮凝反应槽11中的排泥水在药剂的作用下进行氧化和絮凝反应，便于后续对排泥水进行膜过滤。

基于此，还包括浓缩槽13、循环泵14和管式微滤膜装置15，浓缩槽13的入水口与絮凝反应槽11的出水口连通，浓缩槽13的出水口通过循环泵14与管式微滤膜装置15的入水口连通，管式微滤膜装置15的出水口与浓缩槽13的入水口连通。通过浓缩槽13、循环泵14和管式微滤膜装置15对氧化和絮凝反应后的排泥水进行循环膜过滤处理，能够有效去除排泥水中的固体颗粒物。管式微滤膜装置15的浓水进入浓缩槽13，并且浓缩槽13的浓水经循环泵14反复进入管式微滤膜装置15进行处理，进一步提高了排泥水中固体浓度，便于后续排放排泥水中的污泥，提升排泥水的处理效果。

进一步的，还包括污泥泵16、污泥脱水机17和第三加药装置18，浓缩槽13的排泥口与通过污泥泵16与污泥脱水机17的进泥口连通，第三加药装置18与污泥脱水机17的进泥口连通。第三加药装置18为聚丙烯酰胺加药装置，用于向污泥脱水机17中加入聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺用于污泥浓缩脱水，具有絮凝、调质、增稠及其它作用，方便后续污泥脱水机17的脱水处理。当然，污泥脱水机17的滤液出口还可以与泥水池8的入水口连通，可以将污泥脱水机17的滤液输入泥水池8以便于后续再进行污泥浓缩处理。

排泥水采用管式微滤膜过滤处理，管式微滤膜装置15采用无机陶瓷或聚偏氟乙烯(PVDF)等材质的微滤膜组件，通过对排泥水进行大流量错流过滤实现水中固体污泥的浓缩处理，且膜运行通量高，不易受污染，使用寿命长，装置产水浊度小于1NTU，可直接回收作为后续用户供水。对此，本申请实施例还包括产水槽19和产水泵20，管式微滤膜装置15的产水口与产水槽19的入水口连通，产水槽19的出水口通过产水泵20与滤后水池7的入水口连通。

产水槽19收集管式微滤膜装置15产生的可供用户使用的产水，产水泵20将产水汇入滤后水池7，从而能够充分利用系统的产水。

为更加了解本申请，下面介绍适用于低浊度微污染原水的净化处理系统的工作方法：原水进入原水池1，经过原水泵6进入管道混合器5，在管道混合器5进口加入聚合氯化铝和次氯酸钠进行预氧化、杀菌及药剂混合反应，出水进入微絮凝池3进行微絮凝反应，再通过空气擦洗滤池4进行过过滤净化处理后进入滤后水池7。空气擦洗滤池4通过反洗水泵902和风机901进行气水联合反冲洗，其产生的含泥废水与微絮凝池3的排泥水一起排入泥水池8。泥水池8泥水通过泥水泵10进入絮凝反应槽11，并加入聚合氯化铝和次氯酸钠进行氧化和絮凝反应，出水再进入浓缩槽13，经循环泵14进入管式微滤膜装置15进行膜过滤处理，管式微滤膜装置15出水回流至浓缩槽13，管式微滤膜装置15产水进入产水槽19并经产水泵20回收至滤后水池7。浓缩槽13的排泥经污泥泵16输送至污泥脱水机17进行脱水，并在污泥脱水机17进泥口加入聚丙烯酰胺进行调质处理，污泥脱水机17的滤液最后排入泥水池8回收。该工艺针对低浊度微污染原水水质特点专门设计，系统加药量少，投资运行省，净化效果好，同时高浊度排泥水可得到有效稳定处理，可实现其资源化回收利用，避免泥水外排引起的环保风险。

本申请实现了低浊度原水和高浊度排泥水有效稳定处理，具体为，预氧化+微絮凝+空擦直接过滤工艺流程简单，占地面积少，工程投资省，投药量少，操作管理方便。系统可以用较短的絮凝时间，形成尺寸较小的絮凝体，易于进入滤层深处，提高滤层截污纳污能力，能较好地克服和缓和低浊度微污染对水处理效果的影响，并显著降低混凝剂用量。过滤工艺采用均质滤料、气水反冲方式可实现滤床深层截污，截污量大，反冲洗效果好且耗用水量少，工程造价低，施工难度小。排泥水采用管式微滤膜过滤处理，管式微滤膜通过对排泥水进行大流量错流过滤实现水中固体污泥的浓缩处理，且膜运行通量高，不易受污染，使用寿命长，装置产水浊度小于1NTU，可直接回收作为后续用户供水。原先的混凝沉淀系统产生的排泥水中固体浓度较小，含固量小于1.0％，采用常规技术难以实现有效的固液分离和污泥脱水。经实际验证，本申请系统的排泥水中悬浮物固体含量最终可达3％～5％，可以经聚丙烯酰胺调质处理后直接进入污泥脱水机脱水，污泥含固率不低于70％，且滤液实现回收，避免泥水外排造成的环保风险。

以上对本申请所提供的一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，包括：

原水池(1)，所述原水池(1)的出水口与微絮凝池(3)的入水口连通；

第一加药装置(2)，所述第一加药装置(2)与所述微絮凝池(3)的入水口连通，用于向所述微絮凝池(3)中添加药剂；

所述微絮凝池(3)，用于对加入所述药剂的原水进行微絮凝反应；

空气擦洗滤池(4)，所述空气擦洗滤池(4)的入水口与所述微絮凝池(3)的出水口连通，用于对微絮凝反应后的原水进行过滤净化处理。

2.根据权利要求1所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，还包括管道混合器(5)和原水泵(6)，所述管道混合器(5)的入水口通过所述原水泵(6)与所述原水池(1)的出水口连通，所述管道混合器(5)的出水口与所述微絮凝池(3)的入水口连通，所述第一加药装置(2)与所述管道混合器(5)的药剂入口连通。

3.根据权利要求1所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，还包括滤后水池(7)、泥水池(8)和反洗装置(9)，所述空气擦洗滤池(4)的出水口与所述滤后水池(7)的入水口连通，所述反洗装置(9)与所述空气擦洗滤池(4)相连通，用于对所述空气擦洗滤池(4)进行反洗，并产生排泥水，所述泥水池(8)分别与所述空气擦洗滤池(4)的反洗废水出口和所述微絮凝池(3)的排泥口连通，用于存放所述排泥水。

4.根据权利要求3所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，所述反洗装置(9)包括反洗水泵(902)和风机(901)，所述滤后水池(7)的出水口和所述空气擦洗滤池(4)的反洗水入口通过所述反洗水泵(902)相连通，所述空气擦洗滤池(4)的擦洗进气口与所述风机(901)的出气口相连通。

5.根据权利要求3所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，还包括泥水泵(10)、絮凝反应槽(11)和第二加药装置(12)，所述泥水池(8)的出水口通过所述泥水泵(10)与所述絮凝反应槽(11)的入水口连通，所述第二加药装置(12)与所述絮凝反应槽(11)的药剂入口连通，用于向所述絮凝反应槽(11)添加药剂，所述絮凝反应槽(11)用于对添加药剂后的排泥水进行絮凝反应。

6.根据权利要求5所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，还包括浓缩槽(13)、循环泵(14)和管式微滤膜装置(15)，所述浓缩槽(13)的入水口与所述絮凝反应槽(11)的出水口连通，所述浓缩槽(13)的出水口通过所述循环泵(14)与所述管式微滤膜装置(15)的入水口连通，所述管式微滤膜装置(15)的出水口与所述浓缩槽(13)的入水口连通。

7.根据权利要求6所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，还包括污泥泵(16)、污泥脱水机(17)和第三加药装置(18)，所述浓缩槽(13)的排泥口与通过所述污泥泵(16)与所述污泥脱水机(17)的进泥口连通，所述第三加药装置(18)与所述污泥脱水机(17)的进泥口连通。

8.根据权利要求6所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，还包括产水槽(19)和产水泵(20)，所述管式微滤膜装置(15)的产水口与所述产水槽(19)的入水口连通，所述产水槽(19)的出水口通过所述产水泵(20)与所述滤后水池(7)的入水口连通。

9.根据权利要求7所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，所述污泥脱水机(17)的滤液出口与所述泥水池(8)的入水口连通。

10.根据权利要求7所述的适用于低浊度微污染原水的净化处理系统，其特征在于，所述第一加药装置(2)和所述第二加药装置(12)均包括聚合氯化铝加药装置和次氯酸钠加药装置，用于向所述微絮凝池(3)和所述絮凝反应槽(11)加入聚合氯化铝和次氯酸钠；所述第三加药装置(18)包括聚丙烯酰胺加药装置，用于向所述污泥脱水机(17)加入聚丙烯酰胺。