申请日2012.12.24
公开(公告)日2013.07.24
IPC分类号C02F9/14
摘要
本实用新型公开了一种城市污水再生利用安全保障的装置，设有依序前后排列和连通的臭氧接触池、生物活性炭滤池和清水池;臭氧接触池与二级处理出水连通，生物活性炭滤池里设有颗粒活性炭填料，进水管与臭氧接触池出水管连通，并设有与风机、清水池连通的反冲洗气、水管道，设有控制器。本实用新型适用于城市污水再生利用的安全保障，结构完善，控制灵活，自动化程度高，水处理高质高效。
权利要求书
1.一种城市污水再生利用安全保障的装置，其特征是：设有依序前后排列和连通的臭氧接触池(4)、生物活性炭滤池(9)和清水池(12);所述臭氧接触池通过带有可控变频泵(2)和在线液体流量计(3)的管道与污水处理装置的二级处理出水(1)连通，臭氧接触池底部设有臭氧布气装置，该臭氧布气装置通过带在线气体流量计(6)的管路与臭氧发生器(7)连通，臭氧经布气装置与进水逆向流动;所述生物活性炭滤池里设有粒径8-16目的颗粒活性炭填料，进水管与臭氧接触池出水管连通，生物活性炭滤池内水流方向为由下至上的上流式，并设有与清水池连通的反冲洗水管道，该反冲洗水管道设有可控反冲洗泵(10);生物活性炭滤池还与带可控变频器(18)的风机(17)连通，该风机为空气曝气和空气反冲洗风机;生物活性炭滤池内进水侧设有测压装置，生物活性炭滤池的出水管上设有在线溶解氧浓度计(11)，该出水管与所述清水池的进水管连通，该清水池的进水管通过带可控变频投加泵(16)与药剂存储罐(15)连通，清水池的出水管上设有在线余氯计(13);另外设有控制器(19)，该控制器与上述可控变频泵(2)、可控反冲洗泵(10)、可控变频投加泵(16)、在线液体流量计(3)、在线气体流量计(6)、臭氧发生器(7)、在线溶解氧浓度(11)、在线余氯计(13)和风机的变频器(18)进行信号和控制连接。
说明书
城市污水再生利用安全保障的装置
技术领域
本实用新型属于一种污水处理技术领域，具体是污水再生处理技术，一种用于污水再生利用，深度去污去毒，安全保障的装置及工艺。
背景技术
城市污水 再生利用是缓解水资源短缺的有效途径之一，经过净化处理后的城市污水可以用作生活杂用水、市政绿化用水、工业用水、景观生态补水和农田灌溉等多种用途，可替代等量的新鲜水量。污水的再生利用既开辟了一个稳定的新水源，又可减少废水排放造成的环境负荷，对缓解水资源紧缺和改善水环境都有重要的意义。然而，城市污水厂二级处理出水即再生水中残留的毒害污染物COD、营养盐和病原微生物通过不同的回用途径对生物和受纳水体的生态安全构成了潜在的危害。因此，城市污水再生的经济开发问题是城市污水再生利用亟待解决的问题。
据有关数据显示：污水再生后水中仍然残留部分有机物及病原微生物。这些有机物及病原微生物在再生水的应用中，会给生态环境以及人体健康带来严重的破坏，带来潜在的风险。城市污水再生利用保障技术主要就是去除在前端处理过程中不能去除或不能完全去除的污染物和病原微生物。由于污水再生利用的目的不同，对污水的处理程度也要求不同，需要针对具体回用目的选用不同的处理工艺。
污水再生深度处理工艺目的是去除悬浮物、浊度和杀灭水传染病菌，提高对有机物、浊度、磷和氮等营养物质及其他溶解性物质的去除率，改善出水水质，但难以彻底去除水中营养盐及悬浮物、有毒有害微量污染物和色度等，难以保证出水水质满足地表水体的要求。因此，需要对目前的处理艺做进一步的改进，以提高污水深度处理的效果，进一步提高再生水的水质，而且简化运行工艺，降低运行成本，更好地满足社会的需要。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提出一种城市污水再生利用安全保障的装置，本装置及工艺采用臭氧氧化、活性炭过滤、次氯酸氨消毒工艺，通过臭氧氧化降解部分有机物，去除再生水中微量有害污染物并杀灭部分病原微生物，再通过活性炭过滤不仅可以进一步去除浊度，同时吸附降解部分有机物，后续氯消毒处理， 不仅可以氧化杀灭再生水中残余的病原微生物，而且能够防止后续存储输配过程病原微生物的复活与繁殖。该安全保障装置及工艺流程简单、处理质量高、投资省、占地小。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
城市污水再生利用安全保障的装置，其特征是：设有依序前后排列和连通的臭氧接触池、生物活性炭滤池和清水池;所述臭氧接触池通过带有可控变频泵和在线液体流量计的管道与污水处理装置的二级处理出水连通，臭氧接触池底部设有臭氧布气装置，该臭氧布气装置通过带在线气体流量计的管路与臭氧发生器连通，臭氧经布气装置与进水逆向流动;所述生物活性炭滤池里设有粒径8-16目的颗粒活性炭填料，进水管与臭氧接触池出水管连通，生物活性炭滤池内水流方向为由下至上的上流式，并设有与清水池连通的反冲洗水管道，该反冲洗水管道设有可控反冲洗泵;生物活性炭滤池还与带可控变频器的风机连通，该风机为空气曝气和空气反冲洗风机;生物活性炭滤池内进水侧设有测压装置，生物活性炭滤池的出水管上设有在线溶解氧浓度计，该出水管与所述清水池的进水管连通，该清水池的进水管通过带可控变频投加泵与药剂存储罐连通，清水池的出水管上设有在线余氯计;另外设有控制器，该控制器与上述可控变频泵、可控反冲洗泵、可控变频投加泵、在线液体流量计、在线气体流量计、臭氧发生器、在线溶解氧浓度、在线余氯计和风机的变频器进行信号和控制连接。
实用新型的城市污水再生利用安全保障的装置的运行机理：二级处理出水进入臭氧接触池，对再生水中有毒微量有机物——雌激素类、抗生素类进行氧化降解，同时对溶解态难以生物降解的致色有机物进行臭氧氧化脱色降解，提高水中有机物可生化性的同时进一步改善出水色度;在臭氧氧化过程可以杀灭部分病原微生物;对经过臭氧接触池处理后经管道输送至生物活性炭滤池;
生物活性炭滤池，在臭氧氧化的基础上进行进一步去除有机物的处理;二级处理出水中的有机物经过臭氧氧化后增加了可生化性，在生物活性炭滤池中被吸附降解;由于再生水中有机物含量较低，活性炭表面生物膜生长较慢，生物活性炭反应器挂膜启动的方法采用连续流培养，然后再进行负荷逐渐增加的连续流进水或逐渐增加流速进行连续流培养的方法;生物活性炭滤池反冲洗过程宜采用降水→气冲→气水冲→水冲的运行方式;反冲洗过程如下：降水：降低水位至过滤层10cm以上;气冲：气冲强度50～70m/h，时间2-5min;气水冲：气冲强度50～70m/h，水冲强度25～40m/h，时间 5-10min;水冲：水冲强度25～40m/h，时间5-10min。
经上述生物活性炭处理工艺处理后，进入消毒接触滤池。氯消毒剂可以采用次氯酸钠，有效率含量不低于10%。采用隔膜泵进行药剂的管道投加，经检测合格后排入清水池;
本实用新型的有益效果：可以充分利用二级处理出水中残余炭源，臭氧氧化去除毒害有机物，提高水中有机物的可生化性，同时又可以有效的杀灭部分病原微生物。通过生物活性炭过滤能够进一步去除水中有机物而且可以有效去除臭氧降解副产物并降低出水浊度，以保证处理的效果。后续氯消毒能够很好地控制病原微生物，残留余氯也可以抑制后续过程微生物的繁殖。因此，本实用新型具有结构完善、工艺流程简单、处理质量好、效率高、投资省、占地小、特别是自动化控制程度设，控制灵活精确，操作简单，运行成本低诸多优点，在城市污水再生利用安全保障上有重要的应用前景。