[发明专利]一种微滤布过滤污水除磷方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种微滤布过滤污水除磷方法及其系统，尤其涉及采用微滤布过滤结合化学加药方法去除污水厂二级处理出水中的总磷污染的方法及其系统，属于污水处理技术领域。

背景技术

化学除磷是通过化学沉析过程和化学絮凝作用完成的，化学沉析是通过向污水中投加无机金属盐药剂与污水中溶解性的盐类，如磷酸盐混合后，形成颗粒状、非溶解性的物质。化学絮凝则是指细小的非溶解状的固体物互相粘结成较大形状的过程。当向污水中投加了溶解性的金属盐药剂后，一方面溶解性的磷转换成为非溶解性的磷酸金属盐，同时也会产生非溶解性的氢氧化物；另一方面，随着沉析物的增加及较小的非溶解性固体物聚积成较大的非溶解性固体物，会使稳定的胶体脱稳，通过速度梯度或扩散过程使脱稳的胶体互相接触生成絮凝体。最后通过固-液分离步骤，得到净化的污水和固-液浓缩物(化学污泥)达到化学除磷的目的。

对污水深度处理或中水回用处理常用的后置沉淀工艺传统化学除磷流程如图1所示，包括混合—反应—沉淀—过滤，其系统图如图1所示，主要构筑物为：混合池、絮凝反应池、沉淀池、过滤池及药液储存构筑物。

该工艺流程为：污水先进入混合池，将化学药剂投入到混合池内与污水充分混合，再流入絮凝反应池内，在反应池内先进行快速反应，再进行慢速反应，使药剂与污水中的磷及悬浮物进行反应，形成矾花，即沉淀物，然后污水进入沉淀池，使污水中大的矾花在沉淀池内沉淀去除，上清液再流至过滤池，污水中小颗粒沉淀物在过滤池内被截留，因此过滤池的过滤功能在该工艺中起着非常重要的作用。

上述工艺中的过滤池均采用石英砂滤料、深层滤床过滤，污水中加药形成的磷酸盐沉淀物及胶体颗粒可通过截留、筛滤、沉淀、碰撞、黏附、物理化学吸附等功能被拦截在滤床内，从而去除污水中的磷。由于滤池运行一段时间后，滤料内截留的悬浮物、胶体过多，会影响出水量及出水水质，因此需要进行反冲洗。在反冲洗时滤池不能进水过滤，因此过滤不是连续的。为了使滤池清洗的彻底、布水量均匀，滤池需分成许多小格，增加了占地面积。而且还需要设置反冲洗水塔或水池等构筑物及反冲洗水泵、反冲洗鼓风机、反冲洗阀门等设备。设备多，运行管理麻烦。且传统砂滤池用于除磷或中水回用时常因反洗不均匀造成的滤料集泥、板结、污泥穿透而影响最终的除磷效果。

对污水深度处理或中水回用处理采用的另一种化学除磷方法，即微絮凝过滤工艺与上述传统混合—反应—沉淀—过滤工艺相比，省略了沉淀池，从而节省了部分占地面积。其系统图如图2所示，微絮凝过滤工艺是将混凝与过滤两个操作单元有机结合为一体的新型工艺技术。该工艺是使处理水在投加混凝剂后在较短的反应时间后，直接进入滤池而得到净化处理。滤池中的滤料为均质滤料，同时加大滤床深度，使絮凝反应在滤床内可继续进行，这既利用了滤料介质作为附加颗粒以提高颗粒碰撞的效率，又明显地提高了滤池截污能力和处理效果，可显著地节省净化处理效能和经济效益，而得到广泛重视。但是微絮凝工艺同样是采用砂滤料滤池，仍存在着过滤不连续、反冲洗水量大、占地面积大、反冲洗设备多、滤料易板结、占地面积大等缺点。

发明内容

本发明的目的是提出一种微滤布过滤污水除磷方法及其系统，采用微滤布过滤机技术应用于污水深度处理中的化学除磷工艺。

本发明提出的微滤布过滤污水除磷方法，包括以下步骤：

(1)在污水加入金属盐药剂，加入摩尔比为：污水中磷含量∶金属盐中的金属离子＝1mol∶1～3mol，混合1～30秒；

(2)对上述污水混合物搅拌，反应10-20分钟；

(3)用微滤布对上述反应形成的沉淀物进行过滤。

上述方法中所用的金属盐可以为铝盐或铁盐，其中的铝盐可以为硫酸铝、聚合氯化铝等。其中的铁盐可以为硫酸亚铁、氯化铁等。

本发明提出的微滤布过滤污水除磷系统，包括：

混合池，用于使污水和金属药剂相混合；

絮凝反应池，用于使污水和金属药剂反应；

微滤布过滤机，用于对上述反应后生成的沉淀物进行过滤。

本发明提出的微滤布过滤污水除磷方法及其系统，其特点和优点是：

1、占地面积小：相对传统混合—反应—沉淀—过滤工艺而言，采用微滤布过滤机技术化学除磷工艺系统不另建沉淀池，因此占地面积小。