[实用新型]一种精制电子再生水去除小分子有机物的系统

说明书

本实用新型提供了一种精制电子再生水去除小分子有机物的系统，其能用于有效去除包括尿素在内的小分子有机物，从而提高电子再生水利用率。其包括依次连接的进水口、催化反应系统、出水口，进水口和催化反应系统之间设有氧化剂加药系统，氧化剂加药系统包括臭氧投加口和过二硫酸盐投加口，催化反应系统内安装有交错布置的催化折板、沿着液体在催化反应系统内流动方向布置的折流式紫外器，催化折板上设有二氧化钛镀层。

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，具体为一种精制电子再生水去除小分子有机物的系统。

背景技术

近年来，我国城市再生水利用量大幅提升，2020年，城市再生水利用量为146亿立方米，较2006年增加了14倍，占据城市供水总量的23.2%。“十四五”规划和2035年远景目标纲要提出，实施国家节水行动，强化工业节水减排，鼓励再生水利用。在国家环保政策和排放标准的双重压力下，电子工业作为用水大户，制备电子再生水进行回用成为未来的发展方向。

在我国，现有的电子再生水制备工艺主要为超滤（UF）+反渗透（RO），制得的再生水主要回用于洗涤塔、绿化、消防等耗水量较小的次级用水区域。由于目前再生水较少应用于超纯水制备系统这一耗水量较大的使用单元，使得电子行业再生水利用率较低。究其原因，经过UF+RO处理的再生水小分子有机物（以尿素为例，一般为80ppb~120ppb）比例高达90%以上，远高于普通市政自来水（尿素浓度一般为10ppb~30ppb）。而工程经验表明，尿素等小分子有机物无法在超纯水制备系统中予以有效去除，活性炭过滤器（ACF）、RO、紫外去除有机碳单元（TOC-UV）、混床树脂（MB）等工艺单元对小分子有机物的去除率仅有10%~30%，处理效果均有限。

如何精制电子再生水，去除小分子有机物，从而保障超纯水制备终端供水水质达标，成为提高电子再生水利用率的关键。

现有技术文献：

专利文献1（申请号202011311057.5）：其采用超声波、臭氧催化和光催化联合的方法提高降解有机物的效率，臭氧快速分解产生羟基自由基，紫外光照射反应0.8~1.3h，实现废水的深度处理。但该方法以臭氧为主要去除手段，臭氧投加量较大，运行成本较高，而且产生的羟基自由基寿命短，对再生水中低浓度尿素的处理效果有限。

专利文献2（专利号201180021810.X）：日本栗田的专利采用生物活性炭法来高度去除尿素，通过在原水中添加尿素或尿素衍生物，以及氨性氮源，提高菌群的增殖、活性，提高抗冲击能力，稳定去除尿素。但再生水TOC低，运行时还需要投加碳源，生物驯化周期长，产水水质还会有SS增大的风险。

专利文献3（公开号JP3919259B2）：日本奥加诺的专利采用次溴酸钠法来高度去除尿素，通过添加溴化钠和次氯酸钠，并调节反应pH值，原位生成次溴酸钠，次溴酸钠将尿素氧化成氮气予以去除。但为了产生足量的次溴酸钠，溴化钠和次氯酸钠的投加量过大，引入了过多的离子负荷，产生的再生水不适合回用于超纯水制备。

由上述内容可知，现有技术存在以下问题：

（1）现有的再生水制备工艺无法有效去除小分子有机物尿素；

（2）生物活性炭、次溴酸钠、臭氧催化、光催化等方法存在运行困难、引入离子负荷大、运行成本高、处理效果差等问题，如何深度高效去除小分子有机物成为电子再生水回用于超纯水制备的关键。

实用新型内容

针对背景技术所提出的问题，本实用新型提供了一种精制电子再生水去除小分子有机物的系统，其能用于有效去除包括尿素在内的小分子有机物，从而提高电子再生水利用率。