[实用新型]一种应急性污染水源深度处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，尤其涉及一种应急性污染水源深度处理装置。 

背景技术

原水水质和处理工艺是保障供水安全的决定性条件。当前，各类人为或自然因素所导致的突发性水污染事故正严重威胁着居民集中供水的安全，各地多次出现有毒化学品、可溶性重金属盐进入饮用水水源地的事件，引发了社会各界的高度关注。因此，作为对传统市政建设的有力补充，高效、低耗、通用的应急性原水净化处理装置的开发与应用将具有重要的实践意义和广阔的市场前景。 

作为最具代表性的化学氧化法，臭氧氧化(O₃)能同时实现杀菌消毒、脱色除臭和去除难降解有机物等功能，现已被广泛用于饮用水深度处理领域。众多研究表明，增加紫外灯照射，构成UV/O₃反应体系能显著提高水中羟自由基(·OH)的生成量，进而大幅增强系统对有机污染物的矿化能力。但天然原水中较高的浊度对紫外光具有较强的掩蔽作用，因此，混凝等预处理工序通常是不能省略的。目前，最常用的UV/O₃反应器为鼓泡塔结构(如对比文件CN 203613017U)，其具有设备组成简单、水头损失较小和操作方式可靠等优点，但其巨大的体型和偏低的处理效能仍无法满足应急性原水处理的要求。 

另一项值得关注的净水技术是膜分离法。由于具有产水效率高、出水水质好和二次污染小等优点，各类膜组件已被广泛用于去除水中的悬浮物、溶解性有机物和重金属等组分。当前，该技术的推广应用中亟待解决的问题是如何有效减缓膜表面及其内部污染，以延长膜组件的反冲洗周期和使用寿命。当发生突发性水污染事故时，原水中污染物含量陡升、组成趋于复杂，若直接使用膜分离法(如对比文件CN 203486977U和CN203419787U)，极易在短时间内出现膜拥堵现象，导致产水率的急剧下降。 

综上所述，如何采用创新性设计，有效克服UV/O₃氧化与膜分离法自身存在的固有缺点，是将其应用于污染水源应急处理过程的关键。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种适用于各类污染水源的应急性深度处理装置，其充分发挥了不同物理化学方法之间的耦合效应，具有高效、稳定和普遍适用的特点。 

为解决以上技术问题，本实用新型采用如下技术方案： 

一种应急性污染水源深度处理装置，所述处理装置包括依次设置的混凝处理段、微滤处理段、光催化臭氧氧化段及纳滤处理段，其中，所述混凝处理段包括装有所述污染水源的原水贮存池及进水端伸入所述原水贮存池液面以下的第一进水管，所述第一进水管上依次设有静态混合器和蛇形反应管；所述微滤处理段包括微滤膜组件、分别连接在所述微滤膜组件上的第二进水管和第一清水管，所述第二进水管与所述蛇形反应管相连；所述光催化臭氧氧化段包括光催化臭氧反应器、分别连接在所述光催化臭氧反应器上的第三进水管和光催化臭氧反应器出水管，所述第三进水管与所述第一清水管相连；所述纳滤处理段包括纳滤膜组件、分别连接在所述纳滤膜组件上的第四进水管和第二清水管，所述第四进水管与所述光催化臭氧反应器出水管相连。 

所述第一进水管上沿水流流向方向依次设有加压提升泵、第一止回阀及第一节流阀，所述第一节流阀设置在所述静态混合器的前方。 

所述第一进水管的进水端设有取水头部，所述取水头部设置有滤网。 

所述第二进水管上沿水流流向方向依次设有第二节流阀和第一压力表，所述第一清水管上沿水流流向方向依次设有所述第一压力表、第一转子流量计及所述第二节流阀。 

在所述第一清水管上位于所述第一压力表和所述第一转子流量计之间连接有反冲洗进水管，所述反冲洗进水管上沿水流流向方向依次设有反冲洗水泵、第二止回阀及所述第二节流阀，所述微滤膜组件上还连接有微滤膜浓水/反冲洗水排放管，所述微滤膜浓水/反冲洗水排放管上沿水流流向方向依次设有所述第一压力表、所述第一转子流量计及所述第二节流阀。 

所述光催化臭氧反应器由3个竖直并排设置的具有内腔的长方体模块组成，3个所述模块的内腔相连通，每个所述模块内插设有紫外灯管，所述光催化臭氧反应器的底部连接有臭氧进气管、顶部连接有尾气收集器和排放管，所述臭氧进气管的进气端设有2个曝气头，2个所述曝气头分别位于所述的前2个模块内。 

所述3个模块的有效容积相等，每个所述模块的高径比为4～6:1。