一种用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离的工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于微污染饮用水的生物粉末活性炭‑超滤分离的工艺，包括以下步骤：将原水泵入超滤膜室内，向所述超滤膜室内投入粉末活性炭和营养物质；超滤膜室内的旋转式膜分离转盘旋转搅拌，粉末活性炭悬浮，粉末活性炭与原水中的污染物充分接触，吸附原水中的有机物；微生物以粉末活性炭为载体，形成生物活性炭，生物活性炭表面形成生物膜，生物膜降解污染物；出水泵将所述超滤膜室内的水抽出。本发明专利技术能够较好的去除微量有机物。

【技术实现步骤摘要】
一种用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离的工艺
本专利技术涉及水处理领域，尤其是用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离的工艺。
技术介绍
随着工业迅速发展，给水体造成了新的污染，不少地区饮用水源存在微污染情况，直接影响饮用者的健康。微污染水源主要指水源受到微量有机物、氨氮等的污染。经常规的混凝、沉淀、过滤、消毒工艺处理后，只能有效去除水中的悬浮物、胶体物质、细菌，而对原水中以溶解状态存在的大量有机污染物却无能为力，出水水质难以达到生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)。膜技术被认为是21世纪处理领域中最有发展潜力的技术之一，超滤膜的孔径小于水中的病毒、细菌、原生动物、藻类等致病微生物，能将水中的微生物几乎全部去除，但单独使用超滤时不能有效去除有机物，将其他预处理措施与超滤工艺联合使用提高有机物的去除效果是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种工艺合理、具有吸附、生物降解和超滤膜过滤的微污染饮用水的生物粉末活炭与超滤组合工艺，该工艺能够较好的去除微量有机物。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离的工艺，包括以下步骤：S101将原水泵入超滤膜室内，向所述超滤膜室内投入粉末活性炭和营养物质；S102所述超滤膜室内的旋转式膜分离转盘旋转搅拌，粉末活性炭悬浮，粉末活性炭与原水中的污染物充分接触，吸附原水中的有机物；S103微生物以粉末活性炭为载体，形成生物活性炭，生物活性炭表面形成生物膜，生物膜降解污染物；S104出水泵将所述超滤膜室内的水抽出。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，原水在超滤膜室内的停留时间为1-2h。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，S101中投入粉末活性炭的粒径为100-300目。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述超滤膜室内部设有旋转式膜分离转盘，所述旋转式膜分离转盘的膜组件上安装有曝气刷，所述曝气刷对微污染水进行曝气。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述旋转式膜分离转盘加载PES、PTFE、PVDF超滤膜片。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述超滤膜片的孔径为0.01-0.1μm。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述超滤膜室的一侧设有第一内室，所述超滤膜室的另一侧设有第二内室，所述第一内室中设有驱动电机和电控装置，所述驱动电机驱动所述旋转式膜分离转盘旋转，所述第二内室中设有出水泵，所述出水泵将水泵出所述超滤膜室，所述电控装置与所述驱动电机、出水泵连接。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述超滤膜室上设有进水管和排污管，所述排污管上设有电磁阀，所述电磁阀控制所述排污管间歇排污，所述电磁阀与所述电控装置连接。在本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述超滤膜室上设有投料口，通过所述投料口补充粉末活性炭。本专利技术的技术效果：(1)微污染水经过生物粉末活性炭与超滤组合工艺处理后，微污染水中的有机物、氨氮、悬浮物质、细菌、微生物等被高效去除，出水能达到国家饮用水卫生标准(GB5749-2006)。(2)采用旋转式膜分离转盘可有效防止膜堵塞和膜污染，旋转式膜分离转盘代替机械搅拌使活性炭达到悬浮，膜组件上的曝气刷对微污染水进行曝气，无需风机曝气，大大节约了能耗。(3)直接向超滤膜室内投入粉末活性炭，粉末活性炭用量少，而且没有达到吸附饱和的粉末活性炭被超滤膜截留后可继续发挥吸附作用。(4)微生物通过对有机物的降解提高活性炭的吸附容量，延长活性炭的使用寿命，活性炭的吸附催化作用提高了微生物的活性，增进了微生物的代谢活动。附图说明图1是本专利技术的原理图；图中标号说明：1.进水管；2.投料口；3.驱动电机；4.电控装置；5.旋转式膜分离转盘；6.曝气刷；7.排污管；8.电磁阀；9.出水泵，10-第一内室，20-超滤膜室，30-第二内室。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。实施例本专利技术的用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离工艺的一实施例，该工艺基于生物粉末活性炭-超滤分离系统，如图1所示，该系统包括一个超滤膜室20，上述超滤膜20室内部设有旋转式膜分离转盘5，上述旋转式膜分离转盘5的膜组件上安装有曝气刷6，上述曝气刷6对微污染水进行曝气。在本实施例中，上述旋转式膜分离转盘5可以加载PES、PTFE、PVDF等超滤膜片，上述超滤膜片的孔径为0.01-0.1μm。采用旋转式膜分离转盘可有效防止膜堵塞和膜污染，旋转式膜分离转盘代替机械搅拌使活性炭达到悬浮，膜组件上的曝气刷对微污染水进行曝气，无需风机曝气，大大节约了能耗。在上述超滤膜室20的一侧设有第一内室10，上述超滤膜室20的另一侧设有第二内室30，上述第一内室10中设有驱动电机3和电控装置4，上述驱动电机3驱动上述旋转式膜分离转盘5旋转，上述第二内室30中设有出水泵9，上述出水泵9将水泵出上述超滤膜室20，上述电控装置4与上述驱动电机3、出水泵9连接。在上述超滤膜室20上设有进水管1和排污管7，上述排污管7上设有电磁阀8，上述电磁阀8控制上述排污管7间歇排污，上述电磁阀8与上述电控装置4连接。并且在上述超滤膜室20上设有投料口2，通过上述投料口2补充粉末活性炭。直接向超滤膜室内投入粉末活性炭，粉末活性炭用量少，而且没有达到吸附饱和的粉末活性炭被超滤膜截留后可继续发挥吸附作用。基于上述生物粉末活性炭-超滤分离系统的工艺包括以下步骤：将原水泵入超滤膜室内，向上述超滤膜室内投入粉末活性炭和营养物质，提高微生物的生长速率；上述超滤膜室内的旋转式膜分离转盘旋转搅拌，粉末活性炭悬浮，粉末活性炭与原水中的污染物充分接触，吸附原水中的有机物；微生物以粉末活性炭为载体，形成生物活性炭，生物活性炭表面形成生物膜，生物膜降解污染物；出水泵将上述超滤膜室内的水抽出。生物活性炭兼具活性炭吸附和微生物降解两种功能。启动初期起对污染物的去除起作用的主要是活性炭的吸附作用，后期起主要作用的为生物活性炭表面形成的生物膜降解作用。利用水抽吸，将超滤膜室内的水通过超滤膜滤出。微生物通过对有机物的降解提高活性炭的吸附容量，延长活性炭的使用寿命，活性炭的吸附催化作用提高了微生物的活性，增进了微生物的代谢活动。其中，原水在超滤膜室内的停留时间为1-2h，投入粉末活性炭的粒径为100-300目。该组合工艺将粉末活性炭吸附、微生物对有机物的降解、旋转错流式超滤分离相结合，使原水在超滤膜室内完成吸附、生物降解、以及超滤膜分离，可以有效减少原水中污染物质含量。在本实施例中，旋转式膜分离转盘加载PES超滤膜片，平均孔径0.04μm，设计膜面积50m2，处理能力3t/h，选用200目粒径的粉末活性炭。微污染水由进水管进入到超滤膜室中，由投料口向超滤膜室投入活性炭，活性炭浓度为5g/L，启动初期20天期间需投加葡萄糖增加微生物增长速率。电机驱动带有曝气刷的旋转式膜转盘旋转，使粉末活性炭变为悬浮态，设计水力停留时间为2h，利用活性炭吸附、微生物对有机物的降解以及超滤膜的截留作用去除微污染水中的有机物和氨氮等污染物。电控装置控制电磁阀间歇排放污水，并由投料口补充粉末活性炭。在某自来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于微污染饮用水的生物粉末活性炭‑超滤分离的工艺，其特征在于，包括以下步骤：S 101将原水泵入超滤膜室内，向所述超滤膜室内投入粉末活性炭和营养物质；S 102所述超滤膜室内的旋转式膜分离转盘旋转搅拌，粉末活性炭悬浮，粉末活性炭与原水中的污染物充分接触，吸附原水中的有机物；S 103微生物以粉末活性炭为载体，形成生物活性炭，生物活性炭表面形成生物膜，生物膜降解污染物；S 104出水泵将所述超滤膜室内的水抽出。

【技术特征摘要】
1.一种用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离的工艺，其特征在于，包括以下步骤：S101将原水泵入超滤膜室内，向所述超滤膜室内投入粉末活性炭和营养物质；S102所述超滤膜室内的旋转式膜分离转盘旋转搅拌，粉末活性炭悬浮，粉末活性炭与原水中的污染物充分接触，吸附原水中的有机物；S103微生物以粉末活性炭为载体，形成生物活性炭，生物活性炭表面形成生物膜，生物膜降解污染物；S104出水泵将所述超滤膜室内的水抽出。2.如权利要求1所述的用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离的工艺，其特征在于，原水在超滤膜室内的停留时间为1-2h。3.如权利要求1所述的用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离的工艺，其特征在于，S101中投入粉末活性炭的粒径为100-300目。4.如权利要求1所述的用于微污染饮用水的生物粉末活性炭-超滤分离的工艺，其特征在于，所述超滤膜室内部设有旋转式膜分离转盘，所述旋转式膜分离转盘的膜组件上安装有曝气刷，所述曝气刷对微污染水进行曝气。5.如权利要求4所述的用于微污染饮用水的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹，耿安朝，廖德祥，顾州，
申请(专利权)人：苏州膜海分离技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32