一种难降解有机物吸附分离方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种难降解有机物吸附分离方法及系统，该方法是先向难降解有机物污染的原水内投加粉末活性炭混合液，使活性炭与废水充分混合以进行吸附处理，接着向吸附处理后的废液中投入PAC药液进行絮凝处理，然后将絮凝后废水进行沉降处理，最后将沉降处理后的上清液进行超滤处理。该系统包括原水池、吸附反应池、絮凝反应池、预沉池、中间水池、膜超滤供水泵、成套膜超滤单元、AC溶投药装置、PAC溶投药装置和PLC控制单元。本发明专利技术工艺流程简单，对难降解有机物分离的效率高、效果好，分离后的出水水质能稳定达到设定指标，适于推广与应用。

Method and system for adsorption and separation of refractory organic matter

The invention relates to a refractory organic matter adsorption separation method and system, this method is difficult to degradation of organic matter in raw water pollution of powdered activated carbon mixed liquid, the activated carbon adsorption in wastewater and fully mixed wastewater treatment, then to adsorption after treatment in PAC solution into the flocculation treatment, then the wastewater treatment after flocculation sedimentation, the supernatant sedimentation processed by ultrafiltration. The system consists of raw water tank, adsorption reaction tank, flocculation reaction tank, pre sedimentation tank, intermediate water tank, membrane ultrafiltration water supply pump, complete membrane ultrafiltration unit, AC dissolved medication unit, PAC dissolved medication unit and PLC control unit. The invention has the advantages of simple technological process, high efficiency and good effect for separating the refractory organic matter, and the water quality of the separated effluent can reach the set target stably, and is suitable for popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
一种难降解有机物吸附分离方法及系统
本专利技术属于水处理
，具体涉及一种难降解有机物吸附分离方法及系统，可用于受苯环类、杂环类等难降解有机物污染的自来水净化领域和废水处理领域。
技术介绍
（1）传统的难降解有机物吸附分离技术生物降解技术在水处理领域得到了广泛的应用，但水体中的难降解有机物，包括苯环类、杂环类等，很难通过生物降解技术去除。此时经常会用到粉末活性炭来吸附水体中的难降解有机物，进而将完成吸附过程的粉末活性炭从水体中分离出来，完成水体中难降解有机物的净化。传统的难降解有机物吸附分离技术工艺流程如图4所示，这种吸附分离技术主要存在如下一些问题：①沉淀占地面积过大，沉淀池的表面负荷需<0.8m³/㎡.h；②砂滤过滤精度>50μm，很多场合下不能满足使用或排放要求；③AC、PAC、PAM的用量得不到有效控制，导致用药量、污泥量的增加。（2）密集通道无机陶瓷膜在水处理领域，膜超滤（50-200nm）分离技术得到了广泛应用。其中，相对于有机膜，无机陶瓷膜由于具有耐污染、耐强酸强碱、强度高、使用寿命长等特点而得到诸多用户青睐。在无机陶瓷膜领域，相对于多通道无机陶瓷膜（<50个通道数），国内外有关厂商推出的密集通道无机陶瓷膜，具有的通道数量多（>大于300个通道数）、过滤面积大等特点，可以有效降低采用多通道无机陶瓷膜时高组装成本，从而具有较高的推广价值。这种密集通道无机陶瓷膜的国外供应商包括日本美得华水务株式会社等；国内供应商则包括河南方周瓷业有限公司、安徽鸿一膜科技有限公司等。由于这种密集通道无机陶瓷膜在国内推出时间较短，对其在不同领域的应用研究尚不充分，目前尚未见到这种膜在难降解有机物吸附分离领域的应用研究。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种工艺流程简单，对难降解有机物分离的效率高、效果好，分离后的出水水质能稳定达到设定指标，将密集通道无机陶瓷膜应用于难降解有机物的吸附分离方法及系统。本专利技术是通过以下技术方案实现的：上述的难降解有机物吸附分离方法，是先向难降解有机物污染的原水内投加粉末活性炭混合液，使活性炭与废水充分混合以进行吸附处理，接着将吸附处理后的废液中投入PAC药液进行絮凝处理，然后将絮凝后废水进行沉降处理，最后将沉降处理后的上清液进行超滤处理。所述难降解有机物吸附分离方法，其中，所述分离方法的具体操作流程如下：（1）将受苯环类、杂环类等难降解有机物污染的原水流至原水池内，在原水池内实时测定原水的COD值，保证原水进水COD值小于50mg/L；（2）将上述步骤（1）原水池的出水进入到管道混合器，向管道混合器中投加配置好的粉末活性炭混合液，使活性炭粉与原水在管道混合器中进行充分混合；（3）将将上述步骤（2）管道混合器的出水进入吸附反应池，在反应池内采用空气搅拌的方式使活性炭与废水充分混合，完成活性炭充分吸附水中的难降解有机物及其它污染物；（4）将将上述步骤（3）吸附反应池的出水流入至絮凝反应池，向絮凝反应池内投入PAC药液，在机械搅拌器作用下实现PAC药液与来水中吸附饱和的悬浮物充分混合接触反应；（5）将将上述步骤（4）絮凝反应池的出水自流进入预沉池，使悬浮物质得到沉降；（6）将将上述步骤（5）预沉池中的上清液进入中间水池，而后经膜超滤供水泵加压进入成套膜超滤系统的膜组装置内，将膜组装置内的残余液放空后，依次对膜组装置进行水洗、酸洗和碱洗。所述难降解有机物吸附分离方法，其中：所述步骤（6）在对膜组装置酸洗和碱洗过程的同时，同步用压缩空气对膜组装置进行在线气洗，每隔5-10min在线气洗10-30s。一种难降解有机物吸附分离系统，包括原水池、吸附反应池、絮凝反应池、预沉池、中间水池、膜超滤供水泵、成套膜超滤单元、AC溶投药装置、PAC溶投药装置和PLC控制单元；所述原水池的出水端通过原水泵连接至所述吸附反应池的输入端；所述原水池内部安装有COD在线测定仪和原水池液位传感器；所述COD在线测定仪和原水池液位传感器均与所述PLC控制单元电连接；所述吸附反应池的输出端连接至所述絮凝反应池的输入端；所述絮凝反应池的输出端连接至所述预沉池的输入端；所述预沉池的顶部输出端连接至所述中间水池的输入端，底部设有排泥阀并通过所述排泥阀接至外部污泥池；所述中间水池的输出端连接至所述膜超滤供水泵的输入端并通过所述膜超滤供水泵连接至所述成套膜超滤单元；所述中间水池内部安装有中间水池液位传感器，所述中间水池液位传感器与所述PLC控制单元电连接；所述膜超滤供水泵的进水管道安装有压力传感器，所述压力传感器与所述PLC控制单元电连接；所述AC溶投药装置和PAC溶投药装置的输出端均连接至所述吸附反应池；所述AC溶投药装置和PAC溶投药装置均与所述PLC控制单元电连接。所述难降解有机物吸附分离系统，其中：所述成套膜超滤单元包括酸溶投药装置、碱溶投药装置、清水箱、药洗泵、药液过滤器、膜组装置和压缩空气储罐；所述膜组装置下部一侧的进水端连接有压力传感器、电磁流量计、药洗阀、过滤进水阀和放空阀；所述膜组装置通过所述过滤进水阀连接所述膜超滤供水泵的输出端并通过所述药洗阀连接至所述药液过滤器的输出端；所述膜组装置的下部另一侧进水端连接有气洗阀并通过所述气洗阀连接至所述压缩空气储罐的输出端；所述膜组装置上部一侧的回流出水端连接有压力传感器、电磁流量计、过滤回流阀和药洗回流阀；所述膜组装置上部一侧的回流出水端通过所述过滤回流阀连接至所述中间水池并通过所述药洗回流阀连接至所述酸溶投药装置、碱溶投药装置和清水箱的输入端；所述膜组装置上部另一侧的渗透液出水端分别连接有压力传感器、电磁流量计、清洗排水阀和出水阀；所述酸溶投药装置、碱溶投药装置和清水箱的输出端连接至所述药洗泵的输入端，所述药洗泵的输出端连接至所述药液过滤器的输入端。所述难降解有机物吸附分离系统，其中：所述吸附反应池内部安装有空气搅拌管道；所述絮凝反应池内安装有机械搅拌器。所述难降解有机物吸附分离系统，其中：所述膜组装置是由一根以上垂直安装的膜柱并联组成的膜柱组合体；单根所述膜柱主要由膜芯和膜壳组成；所述膜芯为具有1000个以上通道和过滤精度为200nm的密集通道无机陶瓷膜；所述膜壳为PP材质且耐压等级大于1.0MPa的圆筒结构。所述难降解有机物吸附分离系统，其中：每根所述膜柱的两端均安装有连接腔；所述连接腔采用PP材质且为一次注塑成型件，其与所述膜柱之间采用卡箍式连接。所述难降解有机物吸附分离系统，其中：每对所述膜柱的进水口、回流出水口和渗透液排水出水口均通过连接支管和连接干管相连，相邻两对所述膜柱之间通过另一所述连接干管组合连接在一起。所述难降解有机物吸附分离系统，其中：所述AC溶投药装置内部的AC药液是由质量百分比为5%的200目果壳粉末活性炭和质量百分比为95%的清水制备而成；所述PAC溶投药装置内部的PAC药液是由质量百分比为10%的PAC和质量百分比为90%的清水制备而成。本专利技术难降解有机物吸附分离方法及系统可广泛应用于受难降解有机物污染的自来水净化领域和废水处理领域，主要具有以下优点：（1）出水水质稳定达到设定指标，例如在应用于受难降解有机物污染的自来水净化领域时，在进水COD值小于50mg/L时，出水水质稳定达到COD值小于3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种难降解有机物吸附分离方法，是先向难降解有机物污染的原水内投加粉末活性炭混合液，使活性炭与废水充分混合以进行吸附处理，接着将吸附处理后的废液中投入PAC药液进行絮凝处理，然后将絮凝后废水进行沉降处理，最后将沉降处理后的上清液进行超滤处理。

【技术特征摘要】
1.一种难降解有机物吸附分离方法，是先向难降解有机物污染的原水内投加粉末活性炭混合液，使活性炭与废水充分混合以进行吸附处理，接着将吸附处理后的废液中投入PAC药液进行絮凝处理，然后将絮凝后废水进行沉降处理，最后将沉降处理后的上清液进行超滤处理。2.如权利要求1所述的难降解有机物吸附分离方法，其特征在于，所述分离方法的具体操作流程如下：（1）将受苯环类、杂环类等难降解有机物污染的原水流至原水池内，在原水池内实时测定原水的COD值，保证原水进水COD值小于50mg/L；（2）将上述步骤（1）原水池的出水进入到管道混合器，向管道混合器中投加配置好的粉末活性炭混合液，使活性炭粉与原水在管道混合器中进行充分混合；（3）将将上述步骤（2）管道混合器的出水进入吸附反应池，在反应池内采用空气搅拌的方式使活性炭与废水充分混合，完成活性炭充分吸附水中的难降解有机物及其它污染物；（4）将将上述步骤（3）吸附反应池的出水流入至絮凝反应池，向絮凝反应池内投入PAC药液，在机械搅拌器作用下实现PAC药液与来水中吸附饱和的悬浮物充分混合接触反应；（5）将将上述步骤（4）絮凝反应池的出水自流进入预沉池，使悬浮物质得到沉降；（6）将将上述步骤（5）预沉池中的上清液进入中间水池，而后经膜超滤供水泵加压进入成套膜超滤系统的膜组装置内，将膜组装置内的残余液放空后，依次对膜组装置进行水洗、酸洗和碱洗。3.如权利要求2所述的难降解有机物吸附分离方法，其特征在于：所述步骤（6）在对膜组装置酸洗和碱洗过程的同时，同步用压缩空气对膜组装置进行在线气洗，每隔5-10min在线气洗10-30s。4.一种如权利要求1至3任意一项所述的难降解有机物吸附分离系统，其特征在于：所述分离系统包括原水池、吸附反应池、絮凝反应池、预沉池、中间水池、膜超滤供水泵、成套膜超滤单元、AC溶投药装置、PAC溶投药装置和PLC控制单元；所述原水池的出水端通过原水泵连接至所述吸附反应池的输入端；所述原水池内部安装有COD在线测定仪和原水池液位传感器；所述COD在线测定仪和原水池液位传感器均与所述PLC控制单元电连接；所述吸附反应池的输出端连接至所述絮凝反应池的输入端；所述絮凝反应池的输出端连接至所述预沉池的输入端；所述预沉池的顶部输出端连接至所述中间水池的输入端，底部设有排泥阀并通过所述排泥阀接至外部污泥池；所述中间水池的输出端连接至所述膜超滤供水泵的输入端并通过所述膜超滤供水泵连接至所述成套膜超滤单元；所述中间水池内部安装有中间水池液位传感器，所述中间水池液位传感器与所述PLC控制单元电连接；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：绕维平，叶兴国，何平定，尚建军，徐惠星，
申请(专利权)人：湖北山鼎环境科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42