[实用新型]生物降解与吸附协同效能的原位同步量化试验装置

说明书

生物降解与吸附协同效能的原位同步量化试验装置，本实用新型涉及一种水处理装置，它为了解决生物增强活性炭工艺中吸附与生物降解协同效能难以进行原位同步量化的问题。本实用新型的原位同步量化试验装置包括功能菌发酵及循环负载装置、前置预处理装置、U型桥连生物增强活性炭水处理装置和U型桥连活性炭吸附水处理装置等，循环负载水箱通过回流管与U型生物增强活性炭水处理装置相连，原水输送及无菌化装置通过原水输送管线与前置预处理装置相连，U型生物增强活性炭水处理装置和U型活性炭吸附水处理装置相并联并与前置预处理装置相连。本实用新型的水处理试验装置实现对多样化运行模式下的生物降解与活性炭吸附协同效能的原位同步量化评价。

技术领域

本实用新型涉及一种水处理装置，具体涉及一种生物降解与吸附协同效能的原位同步量化试验装置，属于饮用水深度处理技术与科学研究领域。

背景技术

全面建设新型社会主义现代化国家目标的提出，对饮用水安全保障提出了更高的要求，带来了更为严峻的挑战。为应对日益严峻的水源污染，提高供水水质质量，保障城镇饮用水安全，以活性炭为核心的饮用水深度处理技术得到广泛的推广。其中，以生物增强活性炭(Bio-enhanced Activated Carbon-BEAC)技术为核心的饮用水深度处理工艺，有机结合了活性炭的高效吸附作用与优势功能菌的稳定高效的生物降解作用。吸附作用与生物降解作用的有机结合不仅可以实现对微污染水源水中复杂天然及持久性污染物有效去除，同时可促进活性炭表面吸附点位的生物再生，有效延长活性炭的更换周期，降低制水成本。

经过近20多年的深入研究与推广应用，生物增强活性炭深度处理工艺日趋成熟，逐渐成为一种成熟、稳定和高效能的深度处理工艺。工程应用及大量基础性研究证实，活性炭吸附与优势功能菌生物降解协同作用是BEAC工艺去除水中溶解性污染物的主导机理。吸附与生物降解的协同效能的发挥是促进活性炭表面吸附点位原位再生的关键，对BEAC工艺效能及活性炭寿命有着极其重要的影响。因此，通过对于吸附与生物降解协同效能的研究，提出有效的调控方法，对有效提高工艺效能、降低运行成本、保障饮用水安全具有重要的推动意义和应用价值。

但目前，BEAC吸附与生物降解作用的相互影响机理，以及两者之间的协同关系尚不清晰，尚未形成科学合理的原位同步量化研究技术，是一项亟待解决的关键科学问题。科学合理的解决上述科学问题，将对保障我国饮用水供水安全具有重要的科学、应用价值与推动意义。此外，应用于研究生物活性炭工艺中吸附与生物降解协同效能的整体性研究方法及试验装置仍尚属空白。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决生物增强活性炭工艺中吸附与生物降解协同效能难以进行原位同步量化的问题，进而提供一种生物降解与吸附协同效能的原位同步量化试验装置。

本实用新型生物降解与吸附协同效能的原位同步量化试验装置包括功能菌发酵及循环负载装置、原水输送及无菌化装置、前置预处理装置、U型桥连生物增强活性炭水处理装置、U型桥连活性炭吸附水处理装置、反冲洗装置和影响因素研究附属装置；

其中所述的功能菌发酵及循环负载装置中包括桶型发酵罐、菌液复配及循环负载水箱和曝气泵，在桶型发酵罐的罐底设置有微孔曝气器，桶型发酵罐通过发酵菌液输送管与菌液复配及循环负载水箱相连通，在发酵菌液输送管中设置有发酵菌液输送泵，位于菌液复配及循环负载水箱底部的出液口与菌液循环管相连，在菌液循环管中设置有菌液循环泵，曝气泵通过曝气管与微孔曝气器相连接；

所述的原水输送及无菌化装置包括原水吸水泵和紫外灭菌原水调节水箱，原水吸水管与紫外灭菌原水调节水箱的进水口相连通，在原水吸水管中设置有原水吸水泵，在紫外灭菌原水调节水箱中的轴向设置有多个紫外灭菌组件，原水输送管线的一端与紫外灭菌原水调节水箱的出水口相连，在原水输送管线中设置有原水加压泵；