[发明专利]一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺及其专用装置

权利要求书

1.一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺，其特征在于：包括以下步骤：

⑴.水质调节：若原水水质的pH过于偏酸或偏碱，则需要向原水贮存池中加入石灰或稀硫酸，把原水贮存池中的pH调节到5～7之间；

⑵.吸附反应：向吸附反应器中按照一定比例投加吸附剂，与含砷水相互混合；

⑶.曝气氧化与搅拌：开启曝气系统，调节曝气强度，使吸附剂在吸附反应器中充分混合，水中的As(III)在溶解氧的作用下部分被氧化成As(V)；

⑷.纳滤分离：吸附-曝气反应一段时间后，启动纳滤膜组件，净化后的水排出吸附反应器。

2.根据权利要求1所述的一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺，其特征在于：步骤⑵所述的吸附剂包括：针铁矿、四方纤铁矿、水铁矿、赤铁矿、磁铁矿，上述吸附剂的形态为颗粒态，粒径大小为微米级或纳米级；所述的吸附剂可以单独使用，也可以两种或两种以上混合使用。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺，其特征在于：步骤⑵所述的吸附剂投加量(g/L)与砷浓度(mg/L)之间的质量比为10:1～0.1:1。

4.根据权利要求1所述的一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺，其特征在于：步骤⑶所述的曝气系统的曝气强度为0.2～1L/min，曝气反应时间为30～60min。

5.根据权利要求1所述的一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺，其特征在于：步骤⑷所述的纳滤膜组件的操作压力为0.1～0.3MPa。

6.一种如权利要求1所述的用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺的专用装置，其特征在于：包括原水贮存池、进水泵、吸附反应器、曝气系统、纳滤膜组件、压力表和出水泵，所述的原水贮存池的出口连接进水泵的进口，该进水泵的出口连接吸附反应器上部的进水口；曝气系统由曝气泵5、接气管和曝气头6组成，在吸附反应器的内部设置曝气头，该曝气头固定在吸附反应器的底部，该曝气头通过接气管连接位于吸附反应器外部的曝气泵；吸附反应器内还设置一个纳滤膜组件，该纳滤膜组件的出水口通过管路连接出水泵，该管路上设置压力表。

7.根据权利要求6所述的一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺的专用装置，其特征在于：所述的吸附反应器，其设计结构为上宽下窄的斗形，上部分内径与底部内径的比值为1.2～2；所述的吸附反应器，其底部设置出水口，出水口孔径大小为50～80mm，出水口上设置球形阀门。

8.根据权利要求6所述的一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺的专用装置，其特征在于：所述的曝气头为致密穿孔板，曝气孔孔径大小为0.1～1mm。

9.根据权利要求6所述的一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺的专用装置，其特征在于：所述的纳滤膜组件为负压式平板式纳滤膜组件，纳滤膜的孔径大小为0.01～0.05μm。

10.根据权利要求6所述的一种用于含砷水处理的吸附-曝气-纳滤组合工艺的专用装置，其特征在于：所述的纳滤膜组件竖直设置在曝气头的上方，且远离吸附反应器进水口的一侧；纳滤膜组件的位置固定在吸附反应器中水位的下方，出水口连接压力表。