[发明专利]强化有机物和致病微生物去除的给水厂反冲洗水回用系统

说明书

本发明属于水处理技术领域，具体为一种强化有机物和致病微生物去除的给水厂反冲洗水回用系统。本发明系统包括斜板浓缩池、超滤池、紫外高级氧化池和污泥脱水间；通过斜板浓缩池前投加阴离子聚丙烯酰胺强化对悬浮固体和胶体物质的去除；通过超滤池中设置浸没式中空纤维超滤膜，截留水中的悬浮固体、有机物和致病微生物；通过紫外线照射ClO^‑产生的Cl·、ClO·、HO·等自由基将水中剩余的小分子量有机物氧化去除；出水可达到饮用水标准。斜板浓缩池底部浓缩污泥可直接进污泥脱水间，脱水滤液回流至调节池，泥饼外运。本发明系统占地面积小、出水水质好，无污染，可实现水厂反冲洗水安全回用，对城市给水厂反冲洗水的回用具有重要意义。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种强化有机物和致病微生物去除的给水厂反冲洗水回用系统。

技术背景

目前国内外给水厂制水工艺普遍为混凝-沉淀-过滤-消毒，而随着水污染的加重，部分给水厂对其制水工艺进行了升级改造，加入深度处理。无论常规处理工艺亦或是深度处理工艺，其过滤模块目前在国内外使用最多的均为砂滤池，只是不同水厂在池型上有所不同。砂滤池在使用周期到达后即需要进行反冲洗以保证其过滤功能，因此会产生大量的反冲洗废水，反冲洗废水量可达整个水厂制水量的2%-8%。长期以来反冲洗废水均直接排放，但随着水污染的加重及水资源的紧张，近年来反冲洗水的回用已受到密切关注。20世纪末和21世纪初对反冲洗水的回用主要为不经处理直接回用，研究发现回用20%的反冲洗水不会导致水厂出水浊度、金属离子和DOC的超标。但随着运行和研究的深入发现部分水厂由于生产工艺的差别，直接回用会导致消毒副产物、两虫和致病微生物的增加。因此反冲洗水的直接回用已被逐步淘汰。

反冲洗水中主要污染物为固体颗粒、胶体物质、溶解性有机物和致病微生物，根据其水质特点，已有水厂使用混凝-沉淀和混凝-沉淀-膜过滤等工艺处理反冲洗水并对其进行回用。混凝可以去除固体颗粒、胶体物质和大分子量的有机物，超滤膜也可去除水中剩余的固体颗粒、有机物和致病微生物等，但小分子量有机物、致病微生物和病毒却难以去除。基于Cl·、ClO·和HO·等自由基的高级氧化技术已有较多研究，紫外线照射ClO^-产生的Cl·、ClO·、HO·等自由基将水中剩余的小分子量的有机物氧化去除，同时紫外线还可杀灭水中的细菌、病毒等致病微生物；在照射盲区，水中的Cl·、ClO·、HO·等自由基也可对细菌、病毒等致病微生物进行有效的杀灭。因此，本发明基于混凝、超滤和高级氧化技术原理，采用絮凝-超滤-紫外高级氧化工艺对给水厂滤池反冲洗水进行处理，其出水水质好，占地面积小，运行简单，无污染性废水排放。因此，本发明十分符合我国给水厂生产废水处理中的节能环保、无污染、实现近零排放的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对悬浮固体、有机物和致病微生物去除能力强、环保无污染的给水厂反冲洗水回用系统。

本发明设计的一种强化有机物和致病微生物去除的给水厂反冲洗水回用系统，是针对高浊度、高有机物和高微生物的给水厂反冲洗水回用处理，包括通过投加阴离子絮凝剂增强固体颗粒的去除，通过超滤膜组件实现大分子有机物、固体颗粒和致病微生物的去除，通过紫外线照射ClO^-产生Cl·、ClO·、HO·等自由基快速分解小分子有机物、杀灭致病微生物和病毒等，进一步保证出水水质安全性。

本发明设计的一种强化有机物和致病微生物去除的给水厂反冲洗水回用系统，包括：

用于收集和调节给水厂反冲洗水的调节池1；

设置于调节池1后的斜板浓缩池3，通过潜水泵2将反冲洗水抽至斜板浓缩池3，并于潜污泵2后管道中投加高分子絮凝剂；

设置于斜板浓缩池3后的超滤池4，超滤池4中间设置有浸没式中空纤维超滤膜组件5；浸没式中空纤维超滤膜组件5通过轴流泵6加压抽滤出水，并于泵后管道中投加NaClO溶液；

设置于超滤池4后的紫外高级氧化池7，紫外高级氧化池7中设置有紫外灯管8；