一种基于模块化组装的物理方式净水方法及其应用技术

本发明专利技术属于自来水处理技术领域，公开了一种基于模块化组装的物理方式净水方法及其应用。所述净水方法包括：利用不同粒径的滤料通过多层截留，按深度不同去除泥砂、悬浮物、胶体杂质和藻类生物；利用碳床的吸附作用，去除水中有机物及嗅味物质；利用圆筒状滤网过滤未能成功捕获的悬浮物和溢出的滤材，并进行自清洗；利用低压力驱动并按溶质的分子量大小分离和过滤杂质，并在超滤膜产水池处添加消毒剂进行消毒，出水至清水池贮存，后经过送水泵输送至市政管网。本发明专利技术采用超滤膜方法，纯物理过滤的水处理方式能够减少消毒剂的投加量，0.03微米过滤孔径也能将绝大部分病毒、细菌等微生物拦截，使产水标准更高。使产水标准更高。使产水标准更高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于模块化组装的物理方式净水方法及其应用


[0001]本专利技术属于自来水处理
，尤其涉及一种基于模块化组装的物理方式净水方法及其应用。

技术介绍

[0002]自来水生产多使用混凝
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沉淀
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过滤
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消毒的常规技术。混凝就是在原水中投加混凝剂
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聚合氯化铝(PAC)，PAC在原水中产生正电荷，令水中的轻微颗粒物互相吸附形成颗粒团，增加沉降性能。沉淀多应用斜管(斜板)沉淀池，原水因投加混凝剂而形成的颗粒团在通过斜管(斜板)时，因自身势能不够而沉淀到斜管(斜板)的底层，上清液中固体物质得以减少。过滤就是收集沉淀上清液进入滤池，水中的细微杂质经过滤料吸附和拦截，滤后水进入清水池进行贮存，并在清水池投加消毒剂进行一段时间消毒。
[0003]消毒是自来水厂供水纳管前，为保证自来水在输送过程中不被微生物污染而进行的消毒，往往需要考察管网末端的余氯含量。
[0004]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：(1)混凝
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沉淀
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过滤
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消毒的常规技术，在应用过程中对有机污染物为主的微污染去除能力非常有限；加氯消毒副产物容易使水中毒物含量增加；(2)出水生物稳定性较差，造成管网水污染，产生腐蚀；(3)常规处理方法不能满足高标准水质标准的要求。(4)产水水质受原水水质的影响，夏季高温高藻时往往造成出水超标；(5)传统水处理技术土建结构复杂，建设周期长，建设成本高。
专利技术内容
[0005]为克服相关技术中存在的问题，本专利技术公开实施例提供了一种基于模块化组装的物理方式净水方法、系统及建筑物单元。
[0006]所述技术方案如下一种基于模块化组装的物理方式净水方法，沿水流方向包括以下步骤：
[0007]S1，多介质过滤，利用不同粒径的滤料(由上至下依次为无烟煤、石英砂、鹅卵石)通过多层截留，去除泥砂、悬浮物、胶体杂质和藻类生物；
[0008]S2，活性炭过滤，利用碳床(活性炭粒径0.8
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3mm，长度3
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8mm)的吸附作用，去除水中有机物及嗅味物质；
[0009]S3，自清洗过滤，利用圆筒状滤网过滤未能成功捕获的悬浮物和溢出的滤材，并进行自清洗；
[0010]S4，超滤膜分离，利用不大于0.3Mpa低压力驱动并按溶质的分子量大小分离和过滤杂质，并在超滤膜产水池处添加消毒剂进行消毒，出水至清水池贮存，后经过送水泵输送至市政管网。
[0011]在一个实施例中，在步骤S2、步骤S3中，运行状态下进出口为0.05
‑
0.2MPa，若超过最大运行压差则退出使用开始进行反洗；反洗水强度15L/m2*s。
[0012]在一个实施例中，3在步骤S3自清洗过滤中，过滤介质首先经过粗滤滤掉较大颗粒
的杂质，然后到达细滤网将较小的颗粒杂质去除；逐渐，过滤介质中的脏物、杂质在细滤网内侧累积，在细滤网的内、外两侧就形成了压差；当细滤网内外的这个压差达到预设值时，自动清洗过程被启动，此间系统的供水不中断；整个自清洗过程依靠系统管线内的压力和马达共同完成。
[0013]在一个实施例中，在步骤S4超滤膜分离中，共3组超滤膜，各组独立运行，按控制指令分别在制水、停运、反冲洗、化学加强洗状态工作，根据运行情况对超滤膜进行在线化学清洗反洗；具体包括：在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用；分离过程是在流体压力差的作用下，利用膜对被分离组分的尺寸选择性，将膜孔能截留的微粒及大分子溶质截留，而使膜孔不能截留的粒子或小分子溶质透过膜；超滤膜去除水中细小的颗粒物，超滤颗粒的截留范围为0.001～0.01μm；随着运行时间的累积，膜丝表面及微孔中形成污染物残留，经过反冲洗和投加药剂清洗去除；
[0014]超滤膜连续运行pH7.0
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8.2，当进水pH偏高时，应启动盐酸投加系统将水质pH进行调整
[0015]对超滤膜运行造成膜丝微孔的堵塞，采用反洗手段将超滤膜丝上附着的污染物去除。
[0016]在一个实施例中，在步骤S4中，次氯酸钠作为消毒剂，消毒剂投加量不大于2mg//L。
[0017]在一个实施例中，在步骤S4中，将主加氯投加点由设计的超滤膜产水池处替换为超滤膜进水端，利用次氯酸钠作为消毒剂投加到被过滤侧。
[0018]在一个实施例中，所述基于模块化组装的物理方式净水方法沿水流方向还包括以下步骤：
[0019]步骤1，多介质过滤，利用不同粒径的滤料通过多层截留，按深度不同去除泥砂、悬浮物、胶体杂质和藻类生物；
[0020]步骤2，自清洗过滤，利用圆筒状滤网过滤未能成功捕获的悬浮物和溢出的滤材，并进行自清洗；
[0021]步骤3，超滤膜分离，利用低压力驱动并按溶质的分子量大小分离和过滤杂质，并在超滤膜产水池处添加消毒剂进行消毒，出水至清水池贮存，后经过送水泵输送至市政管网。
[0022]在一个实施例中，所述基于模块化组装的物理方式净水方法沿水流方向还包括以下步骤：
[0023]第一步，多介质过滤，利用不同粒径的滤料通过多层截留，按深度不同去除泥砂、悬浮物、胶体杂质和藻类生物；
[0024]第二步，活性炭过滤，利用碳床的吸附作用，去除水中有机物及嗅味物质；
[0025]第三步，自清洗过滤，利用圆筒状滤网过滤未能成功捕获的悬浮物和溢出的滤材，并进行自清洗。
[0026]本专利技术的另一目的在于提供一种基于模块化组装的物理方式净水系统包括：
[0027]多介质过滤装置，为釜型多介质罐体，多介质产水通往活性炭进水管，或跨越活性炭直接通往中间水池；
[0028]多介质过滤器，用于将水中的机械杂质和部分凝结的有机杂质截留在过滤层的上表面；
[0029]活性炭过滤器，为釜型活性碳罐体，活性炭产水通往中间水池，或跨越超滤膜直接通往超滤产水池；
[0030]自清洗过滤器，主体内壁衬有圆柱形不锈钢滤网，滤网内部有滚刷，直径与滤网内径相同，设定时间和通量启动滚刷进行自清洗，进水方式为内进外出；
[0031]超滤单元，共3组超滤膜，每组包括80支膜组件以及化学清洗系统和阀门控制装置组成；各组独立运行，按控制指令分别在制水、停运、反冲洗、化学加强洗状态工作，根据运行情况对膜进行在线化学清洗反洗。
[0032]本专利技术的另一目的在于提供一种水质净化建筑物单元，所述水质净化建筑物单元实施所述的基于模块化组装的物理方式净水方法。
[0033]结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：
[0034]第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本专利技术的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本专利技术技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于模块化组装的物理方式净水方法，其特征在于，所述基于模块化组装的物理方式净水方法沿水流方向包括以下步骤：S1，多介质过滤，利用不同粒径的滤料通过多层截留，去除泥砂、悬浮物、胶体杂质和藻类生物；S2，活性炭过滤，利用碳床的吸附作用，去除水中有机物及嗅味物质；S3，自清洗过滤，利用圆筒状滤网过滤未能成功捕获的悬浮物和溢出的滤材，并进行自清洗；S4，超滤膜分离，利用低压力驱动并按溶质的分子量大小分离和过滤杂质，并在超滤膜产水池处添加消毒剂进行消毒，出水至清水池贮存，后经过送水泵输送至市政管网。2.根据权利要求1所述的基于模块化组装的物理方式净水方法，其特征在于，在步骤S1中不同粒径的滤料由上至下依次为无烟煤、石英砂、鹅卵石；在步骤S2碳床中的活性炭粒径为0.8mm
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3mm，长度为3mm
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8mm；运行状态下，进出口为0.05MPa
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0.2MPa，若超过最大运行压差则退出使用开始进行反洗，反洗水强度15L/m2*s。3.根据权利要求1所述的基于模块化组装的物理方式净水方法，其特征在于，在步骤S3自清洗过滤中，过滤介质首先经过粗滤滤掉较大颗粒的杂质，然后到达细滤网将较小的颗粒杂质去除；逐渐，过滤介质中的脏物、杂质在细滤网内侧累积，在细滤网的内、外两侧就形成了压差；当细滤网内外的这个压差达到预设值时，自动清洗过程被启动，此间系统的供水不中断；整个自清洗过程依靠系统管线内的压力和马达共同完成。4.根据权利要求1所述的基于模块化组装的物理方式净水方法，其特征在于，在步骤S4中，利用不大于0.3Mpa低压力驱动并按溶质的分子量大小分离和过滤杂质；在超滤膜分离中，共3组超滤膜，各组独立运行，按控制指令分别在制水、停运、反冲洗、化学加强洗状态工作，根据运行情况对超滤膜进行在线化学清洗反洗；具体包括：在一种流体相内或是在两种流体相之间有一层薄的凝聚相，把流体相分隔为互不相通的两部分，并能使这两部分之间产生传质作用；分离过程是在流体压力差的作用下，利用膜对被分离组分的尺寸选择性，将膜孔能截留的微粒及大分子溶质截留，而使膜孔不能截留的粒子或小分子溶质透过膜；超滤膜去除水中细小的颗粒物，超滤颗粒的截留范围为0.001～0.01μm；随着运行时间的累积，膜丝表面及微孔中形成污染物残留，经过反冲洗和投加药剂清洗去除；超滤膜连续运行pH为7.0
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8.2，当进水pH偏高时，应启动盐酸投加系统将水质p...

【专利技术属性】
技术研发人员：白力宏，张建设，鲁家伟，刘庆达，常勇旺，张怡然，董捷，刘桐玮，张永昕，赵桐，刘阳，刘超，黄东，刘源，
申请(专利权)人：天津泰达水业有限公司，
类型：发明
国别省市：