处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统及方法，该系统包括：依次连接的引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器。本发明专利技术的组合处理系统，具有简单、经济、合理的优点，能达到节能、降耗，长期稳定运行的效果，保证处理后的产品水完全满足饮用水相关标准要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及饮用水处理领域，尤其涉及一种能够处理地表饮用水水源受到轻度污染、高浊度水质指标的饮用水组合处理系统及方法。
技术介绍
中国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量虽占全球水资源的6％左右，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均占有的水资源，只有世界平均水平的1/4、美国的1/5，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。扣除难以利用的洪水和散布在偏远地区的地下水资源后，中国现实可利用的淡水资源量则更少,并且其分布极不均衡。目前，国家环保部发布的《中国环境状况公报》指出：目前全国地表水总体为轻度污染。湖泊、水库富营养化问题很普遍。同时，长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河、浙闽片河流、西南诸河和内陆诸河十大水系监测的数百个国控断面中，I-III类、IV-V类和劣V类水质断面比例分别为61.0％、25.3％和13.7％。主要污染指标为化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮等。近年数据显示，七大水系中，长江、珠江水质相对较好，黄河和海河污染最为严重。其中长江、珠江水系Ⅰ～Ⅲ类水质分别达到88.6％和84.9％；黄河水系总体为中度污染，劣五类水质达20.5％；海河水系总体污染非常严重，劣五类水质达到40.3％。实际上水中污染物种类成千上万，且不断变化。其黄河水常年是水中含泥沙及悬浮物非常高，在南方雨季时河水浑浊度非常高，水中泥沙、悬浮物含量也非常高，都属于受轻度污染、高浊度地表饮用水水源。目前常规的自来水处理工艺为混凝、沉淀、过滤、消毒，该类工艺在全世界是主流的处理工艺。常规处理工艺以去除水中的浊度为主要目标，通过去除水中的胶体粒子和后续的消毒工艺达到对水中的致病菌、病毒以及有害杂质进行有效去除，通过控制出水浊度达到控制水质剩余杂质总量的目的。常规处理工艺是迄今为止国内应用最广泛和成熟的自来水处理工艺，大部分所有规模以上水厂采用的主体处理工艺。经过多年的运行实践，常规处理工艺已经被证明可以满足绝大多数水厂的处理要求，尤其是针对水源水质较好，主要是指保持地表水Ⅲ类以上的水厂，运行良好的常规处理工艺已证明可以满足生活饮用水卫生标准中的106项指标要求，是较为合理可行的处理工艺。它的局限性体现在当水源水质浊度高或收到轻度污染时，难以满足饮用水的水质要求，如在水的感官舒适度要求，包括颜色、臭、味和口感等难以满足饮用水的要求。
技术实现思路
基于现有技术所存在的问题，本专利技术的目的是提供一种处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统及方法，通过组合的工艺对轻度污染高浊度地表水进行处理，使处理后的出水水质完全满足饮用水要求。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术实施例提供一种处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，其特征在于，该系统包括：引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器；其中，所述引水装置设有地表水进水口，所述引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器顺次连接；所述精密过滤器设有处理水出水管。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的处理系统，该系统的优点是：(1)设置曝气预沉池一方面可以作为给水处理系统的调蓄水池，另一方面可以利用微生物的同化异化作用将水中的有机污染、氨氮等污染物质进行生物降解，第三、池内曝气可以将水中的低价铁锰等物质氧化成高价物质，通过絮凝沉淀去除。第四、曝气预沉池利用重力作用将水中的悬浮物、细沙颗粒物、部分胶体物质通过沉淀去除。(2)在曝气预沉池内曝气可以提高水中的溶解氧含量，培养驯化水中微生物，可以大大提高原水污染物的去除效果；同时可以对原水中的铁锰等还原性物质进行的氧化，将低价锰变成无毒的高价锰，将铁氧化成三价铁产生絮体物质更易于去除。(3)设置中间水池作为絮凝沉淀池和超滤直接的缓冲水池，保证了提升水泵提升所需的水量，而且在超滤反洗、维护性清洗或恢复性清洗时作为临时缓冲水池，为系统连续稳定运行提供保障。(4)设置自清洗过滤器作为超滤预过滤装置，其自耗水量非常少，完全实现无人自动化运行，而且设备运行事故率非常低。(5)设置超滤装置作为核心过滤截留处理单元能够完全去除水体中的细菌、病毒、藻类等，且不受进水水质影响；出水水质优异，微生物安全性问题得到彻底解决，保障饮水的微生物安全性。当原水中的浊度、微生物等水质指标因为季节、气候等因素存在较大波动时，超滤膜系统依然能稳定运行，并能保证出水水质安全性；将超滤技术与传统的净水工艺合理地结合起来，体现了水厂在设计理念上的先进性；同时水厂能实现全自动化的控制与操作，有助于实现水厂现代化的管理。超滤装置有效减少后续消毒剂用量，降低次生污染物。(6)设置精密过滤器作为最终产水的截留装置，可以将饮用水中的次生污染截留去除，为出水合格提供最后的保障。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本专利技术实施例提供的处理系统的示意图。具体实施方式下面结合本专利技术的具体内容，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。如图1所示，本专利技术实施例提供一种用于处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，该系统包括：引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器；其中，所述引水装置设有地表水进水口，所述引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器顺次连接；所述精密过滤器设有处理水出水管，该处理水出水管与输水管道连接。上述处理系统中，引水装置为设有粗格网的引水渠或设有粗格网的引水管；粗格网可滤除沙砾等。上述处理系统中，设置的曝气预沉池，可以作为曝气生物池有效降解原水中的有机物污染物、氨氮等；可以作为系统的调蓄水池；可以作为系统的预沉淀池和反应池。曝气预沉池内设有表面曝气器，可提高原水的溶解氧含量，利于微生物降解原水中的污染物。设置的旋转格栅能有效去除原水中的漂浮物，大颗粒悬浮物。设置的取水泵可设在取水泵房内，可采用离心泵，能对原水进行增压，提高水的能量，通过管道将原水输送到给水厂区内。设置的稳压配水井消减原水的能耗并将原水均匀分配到后续处理单元，保证系统运行的平衡性。设置的絮凝沉淀池利用水利调节充分混合并利用重力对原水中的悬浮物和胶体等颗粒物进行沉降去除。该絮凝沉淀池由顺次连接的絮凝反应池和沉淀池组成，所述沉淀池采用斜管沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，其特征在于，该系统包括：引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器；其中，所述引水装置设有地表水进水口，所述引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器顺次连接；所述精密过滤器设有处理水出水管。

【技术特征摘要】
1.一种处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，其特征在于，该系统包括：引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器；其中，所述引水装置设有地表水进水口，所述引水装置、曝气预沉池、旋转格栅、取水泵、第一混合反应器、稳压配水井、絮凝沉淀池、中间水池、提升水泵、自清洗过滤器、超滤装置、第二混合反应器、清水池、吸水井、输送水泵和精密过滤器顺次连接；所述精密过滤器设有处理水出水管。2.根据权利要求1所述的处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，其特征在于，所述引水装置为设有粗格网的引水渠或设有粗格网的引水管；所述曝气预沉池内设有表面曝气器；所述絮凝沉淀池的前端设有絮凝剂投加装置。3.根据权利要求1或2所述的处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，其特征在于，所述取水泵采用离心泵；所述提升水泵采用增压泵。4.根据权利要求1或2所述的处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，其特征在于，所述絮凝沉淀池由顺次连接的絮凝反应池和沉淀池组成，所述沉淀池采用斜管沉淀池或斜板沉淀池，该沉淀池的表面负荷为6～12m3/(m2·h)，该沉淀池内斜管或斜板安装倾斜角度为60°。5.根据权利要求1或2所述的处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，其特征在于，所述自清洗过滤器的过滤精度为100-200μm。6.根据权利要求1或2所述的处理轻度污染高浊度地表水源的饮用水组合处理系统，其特征在于，所述超滤装置采用过滤方式为全流死端过滤的超滤装...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭永立，姜安平，穆明明，刘宇，于金良，左青，
申请(专利权)人：北京桑德环境工程有限公司，北京伊普国际水务有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11