[发明专利]一种水质净化多功能帷幕

说明书

本发明提供一种水质净化多功能帷幕，主要适用于水处理领域。其主要特征是所述多功能帷幕为层片式帷幕状净水材料；所述帷幕为单层或两层及以上组合层片结构，每组层片相对独立且各层能以不同速度相对移动；所述帷幕主要由滤布、高强度多孔海绵、活性炭纤维、离子交换纤维其中两种或多种及其复合制品材料，经过优化层片模块组合方式制作而成；所述优化制作的技术选择依据为待处理原水的类型、水量与水质污染特征；所述多功能帷幕具有原位净化多重复合污染原水水质的功能。其有益效果是适应范围广、水质净化效果好、占地面积小、应用形式灵活、易于更换再生和重复利用、环境友好。

技术领域

本发明涉及一种水质净化多功能帷幕，属于水处理材料领域。

背景技术

我国水资源量短缺较严重，人均水资源拥有量仅为世界平均水平的四分之一，是全球人均水资源最贫乏的国家之一，有三分之二以上的城市面临缺水危机。而且，我国水污染情况仍然非常严重。近年来，随着工业发展、城镇化提速以及人口数量的膨胀，我国生活污水年均排放量为4400多亿吨，工业废水年均排放量超过200亿吨。中国是世界农药和化肥使用大国，农药的单位面积用量为世界平均用量水平的3倍，大量氮肥、磷肥、抗生素和农药进入地表水体后，造成“水体富营养化”或“藻灾”爆发、藻毒素释放等严重后果。全国主要流域的IV、V类、劣V类水质断面仍占很大比例，湖泊（水库）富营养化问题仍然突出。近年监测调查显示，我国主要河流、湖泊等水域中，均存在一定程度的有毒有害有机污染物污染，仅长江和松花江流域就检测出107种有毒有害有机污染物，包括抗生素、环境激素、持久性有机物（POPs）、全氟有机物、多环芳烃（PAHs）等有毒有害物质。此外，近几年中国重大环境污染以及事故频频发生，水污染事故占一半左右。综上，我国水质问题严重，而且呈现复杂多重污染的特征。

近年来水质问题得到了广泛关注，水环境质量下降已经引起了行政部门和社会公众的高度重视。我国已经或正在兴建数千座自来水厂和污水处理厂，水质净化技术也得到了迅速发展。饮用水处理方面，已由占主导地位的“混凝-沉淀-过滤-消毒”传统工艺，进而逐渐开发并应用的预处理方法有氯气预氧化、高锰酸钾预氧化、臭氧预处理、生物滤池、生物塔滤、生物接触氧化、粉末活性炭吸附等和深度处理技术如臭氧-活性碳技术、膜分离技术、生物活性碳技术、吹脱技术以及研发中的超声空化技术和光氧化技术等。针对特殊水源的处理技术工艺也得到了广泛应用，如采用气浮或者生物预处理+活性碳深度处理除藻，接触氧化过滤除铁除锰，活性氧化铝吸附法、混凝沉淀法或电渗析法除氟等。当前我国在城市污水处理方面主要采用机械截流、物理沉淀、化学沉淀、化学氧化、传统好氧活性污泥法、A2/O工艺、氧化沟工艺、SBR工艺、生物膜法、厌氧活性污泥法等等。在工业废水处理方面，主要有膜技术、化学氧化、化学沉淀、活性炭吸附、离子交换、电化学等技术。在水环境治理和生态修复方面，物理工程措施、投加化学药剂、人工湿地、生态浮岛、生物浮床、生物接触氧化等技术得到了广泛应用。

近年来，新材料不断被开发和应用到水质净化领域。活性炭纤维是继粉状粉末活性炭、颗粒活性炭之后的第三代高新吸附材料，是一种新颖、高效、性能稳定、用途多种的高科技产品，具有许多特异的性能，是吸附能力更强的吸附剂，具有广阔的发展前景。与目前常用的粉末及颗粒活性炭相比其含碳量高、比表面积大、微孔丰富，孔径小且分布窄，具有较大的吸附量和较快的吸附速度，再生脱附容易，工艺灵活(可制成纱、布、毡、纸等多种形态)。连续化活性碳纤维毡不受长度限制、选择性好、质量均匀、稳定、吸附容量大、强度高、不易粉化、不会造成二次污染，而且耐酸、耐碱、耐高温、无毒无味、吸脱附速度快、使用寿命长、形态多样、易深加工。活性炭纤维吸附容量较大，对水中的无机化合物、染料、苯酚等有机化合物及贵重金属离子都具有很好的吸附能力，对微生物及细菌也有良好的吸附能力，对低浓度吸附质的吸附能力特别优良。活性炭纤维的吸附容量是颗粒活性炭的数倍以上，用活性炭纤维制造的饮用水净化装置不仅净化效率高，而且处理量大，装置紧凑占地面积小，设备投资少，效益高。