一种饮用水处理设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种饮用水处理设备及方法，所述设备包括：中央控制器、旋流絮凝室、沉淀池、砂滤池、接触消毒池、清水池，原水经输水泵输送进所述旋流絮凝室，于所述旋流絮凝室将流入的原水进行原水预氧化和混凝反应后流入沉淀池，于所述沉淀池对经预氧化和混凝后的原水进行沉淀后，送入砂滤池进行过滤，于所述砂滤池将过滤后的原水流入接触消毒池，于所述接触消毒池将过滤后的原水进行消毒处理后通过输水泵送入所述清水池，通过本发明专利技术，可实现一种消毒副产物产生少、具有长效消毒效果且经济安全的饮用水处理工艺。

A Drinking Water Treatment Equipment and Method

The invention discloses a drinking water treatment equipment and method, which comprises a central controller, a cyclone flocculation chamber, a sedimentation tank, a sand filter, a contact disinfection pond and a clear water pond. Raw water is conveyed into the cyclone flocculation chamber by a water conveying pump, and the inflow raw water is pre-oxidized and coagulated in the cyclone flocculation chamber and then flowed into the sedimentation pond. After the raw water is precipitated and coagulated, it is fed into the sand filter for filtration, the filtered raw water is fed into the contact disinfection tank in the sand filter, the filtered raw water is disinfected in the contact disinfection tank, and the filtered raw water is fed into the clean water tank through the water conveying pump. Through the invention, a kind of drinking water with less by-product of disinfection, long-term disinfection effect and economic safety can be realized. Water treatment process.

【技术实现步骤摘要】
一种饮用水处理设备及方法
本专利技术涉及饮用水处理
，特别是涉及一种二氧化氯与次氯酸钠组合的饮用水处理设备及方法。
技术介绍
地表水作为饮用水水源之一，其水质优劣直接影响到水厂处理工艺的选择和出水水质。目前，自来水厂的处理工艺主要有以混凝、沉淀、过滤、消毒为主的常规处理工艺，和以臭氧生物活性炭为代表的深度处理工艺。自来水厂无论是采用常规处理工艺还是深度处理工艺，消毒都是保障饮用水微生物安全的重要工艺环节。目前自来水厂最常用的消毒剂是液氯、二氧化氯、次氯酸钠。氯系消毒剂不仅成本较低，而且氧化性很强，在饮用水消毒中已有近百年历史。然而，氯气作为长期使用的杀菌剂，其负面作用也愈来愈突出：一方面，氯应用于饮用水消毒会产生三卤甲烷等消毒副产物，这些副产物通常具有“致癌、致畸、致突变”的三致特性；另一方面，由于长期使用该杀菌剂，细菌产生了抗药性，使氯的使用量逐渐增加。随着检测分析技术和毒理学研究的进步，饮用水中消毒副产物对人体健康的危害受到越来越多的关注。为了控制饮用水中消毒副产物的产生，目前主要有以下几种方法：1)强化预处理，降低水中消毒副产物前体物浓度，在不改变消毒剂种类和投加量的条件下，减少消毒副产物的生成，然而该方法对水厂工艺设计、运行管理、水质检测要求较高，并且不能根本上解决三卤甲烷生成的问题；2)使用紫外与氯联合的消毒方法，该方法采用在紫外消毒后采用组合消毒剂，可以同时降低紫外剂量和消毒剂的使用量，减少消毒副产物的产生，但是消毒效果易受原水水质、紫外灯管寿命的影响，且该方法能耗较大，对于在市政供水领域应用受限；3)使用二氧化氯(ClO2)替代传统的氯气、次氯酸钠消毒剂，用以减少消毒副产物生成量，然而二氧化氯虽能显著减少水中三卤甲烷等氯化副产物的形成，但受到二氧化氯发生制备工艺所限，制备的二氧化氯纯度不高，容易以引入氯酸盐、亚氯酸盐等物质。因此针对目前消毒工艺带来的消毒副产物问题，饮用水消毒工艺领域急需一种消毒副产物产生少、具有长效消毒效果、经济安全的饮用水处理技术。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之目的在于提供一种饮用水处理设备及方法，以实现一种消毒副产物产生少、具有长效消毒效果且经济安全的饮用水处理工艺。为达上述目的，本专利技术提出一种饮用水处理设备，包括：中央控制器、旋流絮凝室、沉淀池、砂滤池、接触消毒池、清水池，原水经输水泵输送进所述旋流絮凝室，于所述旋流絮凝室将流入的原水进行原水预氧化和混凝反应后流入沉淀池，于所述沉淀池对经预氧化和混凝后的原水进行沉淀后，送入砂滤池进行过滤，于所述砂滤池将过滤后的原水流入接触消毒池，于所述接触消毒池将过滤后的原水进行消毒处理后通过输水泵送入所述清水池。优选地，根据待处理地表水水质选择用于预氧化的含氯消毒剂类型以及混凝剂，于所述旋流絮凝室中加入选择的含氯消毒剂以及混凝剂。优选地，于所述旋流絮凝室中加入一定量的二氧化氯和混凝剂，以进行原水预氧化和混凝。优选地，所述中央控制器根据原水进水流量和沉淀池的出水浊度，向所述旋流絮凝室中投加经过计算的一定量二氧化氯和混凝剂，以进行原水预氧化和混凝反应。优选地，于所述沉淀池的出水段，安装水质在线仪表，该水质在线仪表的数据传输进入所述中央控制器，由所述中央控制器实时计算修正的混凝剂、二氧化氯的投加量，并反馈至所述旋流絮凝室提供数据。优选地，于所述旋流絮凝室中，絮凝时间控制在20-30min，起端速度梯度G值为90～110s-1，末端速度梯度G值为10～20s-1。优选地，于所述接触消毒池中，投加次氯酸钠或氯胺和硫酸铵进行消毒处理。优选地，由所述中央控制器控制药剂投加量，向接触消毒池投加次氯酸钠或氯胺和硫酸铵。优选地，于所述砂滤池的出水管上安装在线氨氮检测仪表，所述在线氨氮检测仪的数据传输至所述中央控制器，所述中央控制器根据过滤后水的氨氮浓度，判断是否需要启动加氨设备以补充原水中不足的氨氮，确保次氯酸钠与氨氮反应生成氯胺，以实现化合氯消毒的目的。为达到上述目的，本专利技术还提供一种饮用水处理方法，包括如下步骤：步骤S1，将原水通过输水泵进入旋流絮凝室，向旋流絮凝室中投加用于预氧化的含氯消毒剂和混凝剂，以进行原水预氧化和混凝反应；步骤S2，原水在旋流絮凝室与混凝剂、含氯消毒剂充分接触反应后流入沉淀池；步骤S3，原水在沉淀池沉淀后，进入砂滤池进行过滤；步骤S4，完成过滤后的原水流入接触消毒池，向接触消毒池投加含氯消毒剂以进行消毒处理；步骤S5，将完成后消毒处理的原水通过输水泵送入清水池。与现有技术相比，本专利技术一种饮用水处理设备及方法通过以二氧化氯作为预氧化助凝药剂，利用二氧化氯的强氧化性对原水中有机物进行氧化分解，提高了混凝处理效果，并通过在滤后水中投加次氯酸钠，与水中氨氮反应生成氯胺，利用化合氯消毒的方式降低了消毒副产物生成量，同时保证了出厂水中一定浓度的余氯，在管网中持续发挥消毒效果。附图说明图1为本专利技术一种饮用水处理设备的系统架构示意图；图2为本专利技术一种饮用水处理方法的步骤流程图。具体实施方式以下通过特定的具体实例并结合附图说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。图1为本专利技术一种饮用水处理设备的系统架构示意图。如图1所示，本专利技术一种二饮用水处理设备，包括：中央控制器1、旋流絮凝室2、沉淀池3、砂滤池4、接触消毒池5、清水池6。其中，原水经输水泵输送进旋流絮凝室2，旋流絮凝室2用于使流入的原水进行原水预氧化和混凝反应后流入沉淀池3，在本专利技术具体实施例中，可根据待处理地表水水质选择用于预氧化的含氯消毒剂类型以及混凝剂加入旋流絮凝室2以进行原水预氧化和混凝反应，具体地，通过于旋流絮凝室2中加入一定量的二氧化氯和混凝剂(在本专利技术具体实施例中采用聚合氯化铝)，以进行原水预氧化和混凝，更进一步地，由中央控制器1根据原水进水流量和沉淀池3的出水浊度，向旋流絮凝室2中投加经过计算的一定量二氧化氯和混凝剂(聚合氯化铝)，以进行原水预氧化和混凝反应，在本专利技术具体实施例中，中央控制器1根据原水浊度和待处理水量，经计算确定高纯二氧化氯投加量，投加量范围在0.3-1.0mg/L，为了达到良好的絮凝效果，在本专利技术具体实施例中，絮凝时间控制在20-30min(较佳地，为25min左右)，起端速度梯度G值为90～110s-1(较佳地为100s-1)，末端速度梯度G值为10～20s-1；沉淀池3用于对经预氧化和混凝后的原水进行沉淀，送入砂滤池4进行过滤，在本专利技术具体实施例中，沉淀池3采用斜管沉淀室；砂滤池4将过滤后的原水流入接触消毒池5；接触消毒池5将过滤后的原水进行消毒处理后通过输水泵送入清水池6，这样通过取清水池6中的水体进行检测，可定量分析在该组合消毒条件下，出水中消毒副产物的类型和浓度，在本专利技术具体实施例中，可根据待处理地表水水质为选择消毒过程中使用的含氯消毒剂类型，具体地，可于接触消毒池5中投加次氯酸钠进行消毒处理，更进一步地，由中央控制器1控制药剂投加量，向接触消毒池投加次氯酸钠，消毒接触时间不少于2小时，所述含氯消毒剂也可采用氯胺，在本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种饮用水处理设备，包括：中央控制器、旋流絮凝室、沉淀池、砂滤池、接触消毒池、清水池，原水经输水泵输送进所述旋流絮凝室，于所述旋流絮凝室将流入的原水进行原水预氧化和混凝反应后流入沉淀池，于所述沉淀池对经预氧化和混凝后的原水进行沉淀后，送入砂滤池进行过滤，于所述砂滤池将过滤后的原水流入所述接触消毒池，于所述接触消毒池将过滤后的原水进行消毒处理后通过输水泵送入所述清水池。

【技术特征摘要】
1.一种饮用水处理设备，包括：中央控制器、旋流絮凝室、沉淀池、砂滤池、接触消毒池、清水池，原水经输水泵输送进所述旋流絮凝室，于所述旋流絮凝室将流入的原水进行原水预氧化和混凝反应后流入沉淀池，于所述沉淀池对经预氧化和混凝后的原水进行沉淀后，送入砂滤池进行过滤，于所述砂滤池将过滤后的原水流入所述接触消毒池，于所述接触消毒池将过滤后的原水进行消毒处理后通过输水泵送入所述清水池。2.如权利要求1所述的一种饮用水处理设备，其特征在于：根据待处理地表水水质选择用于预氧化的含氯消毒剂类型以及混凝剂，于所述旋流絮凝室中加入选择的含氯消毒剂以及混凝剂。3.如权利要求2所述的一种饮用水处理设备，其特征在于：于所述旋流絮凝室中加入一定量的二氧化氯和混凝剂，以进行原水预氧化和混凝。4.如权利要求3所述的一种饮用水处理设备，其特征在于：所述中央控制器根据原水进水流量和沉淀池的出水浊度，向所述旋流絮凝室中投加经过计算的一定量二氧化氯和混凝剂，以进行原水预氧化和混凝反应。5.如权利要求4所述的一种饮用水处理设备，其特征在于：于所述沉淀池的出水段，安装水质在线仪表，该水质在线仪表的数据传输进入所述中央控制器，由所述中央控制器实时计算修正的混凝剂、二氧化氯的投加量，并反馈至所述旋流絮凝室提供数据。6.如权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜巍巍，朱慧峰，周文琪，金磊，严棋，单永奎，
申请(专利权)人：上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31