使用生物层和过滤介质处理进料水的方法技术

一种用于处理水的方法，该方法包括以下步骤：使水穿过包括高度为

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用生物层和过滤介质处理进料水的方法
[0001]通常希望使用净化过程
(
如反渗透或纳滤
)
来去除水中的杂质
。
此类净化过程的一个常见困难是生物淤积
(
细菌在设备上生长的现象
)。
例如，如果净化过程涉及使水穿过膜，则生物淤积导致生物膜在膜上生长
。
[0002]WO 2019212720A1
描述了其中使水穿过含有生物层的容器并且然后进料至反渗透膜的方法
。
希望提供一种改进的预处理不纯水的方法
。
[0003]以下是本专利技术的陈述
。
[0004]本专利技术涉及一种处理进料水的方法，该方法包括以下步骤：使进料水穿过包括高度为
10cm
至
2m
的交联树脂珠粒的床的容器，所述床包括在该床顶部的生物层，以产生经处理的水，其中
[0005](a)
所述生物层中的面积归一化的自由空隙体积是
0.018m3/m2或更小；
[0006](b)
所述生物层中的堆积密度是
0.64
至
0.98
；
[0007](c)
所述树脂珠粒的外表面积与所述生物层中的总自由空隙体积的比率为小于
2.0
至
50m2/L
；
[0008](d)
所述水穿过所述生物层的速度是1至
1,500
生物层体积
/
小时；r/>[0009](e)
穿过所述生物层的流的雷诺数是
0.10
至
3.0
；以及
[0010](f)
所述容器包括位于所述床顶部下方5至
195cm
的中间分配器
。
[0011]以下是附图说明
。
[0012]图1示出了本专利技术的优选实施例
。
[0013]以下是本专利技术的详细说明
。
[0014]如本文所用，除非上下文另外清楚地指明，否则以下术语具有指定的定义
。
如本文所用，“树脂”是“聚合物”的同义词
。
可彼此反应形成聚合物的重复单元的分子在本文中称为“单体”。
如此形成的重复单元在本文中称为单体的“聚合单元”。
除非另外说明，否则所有百分比都是按重量计的
。
[0015]乙烯基单体具有非芳族碳
‑
碳双键，该双键能够参与自由基聚合过程
。
乙烯基单体包括，例如，苯乙烯
、
取代的苯乙烯
、
二烯
、
乙烯
、
乙烯衍生物
、
及其混合物
。
乙烯衍生物包括，例如，以下的未取代和取代的形式：乙酸乙烯酯和丙烯酸类单体
。“取代的”意指具有至少一个附接的化学基团，例如像烷基
、
烯基
、
乙烯基
、
羟基
、
烷氧基
、
羟烷基
、
羧酸基
、
磺酸基
、
氨基
、
季铵基
、
及其组合
。
[0016]单官能乙烯基单体每个分子恰好具有一个可聚合的碳
‑
碳双键
。
多官能乙烯基单体每个分子具有两个或更多个可聚合的碳
‑
碳双键
。
[0017]类别“丙烯酸类单体”是选自以下的单体的组：丙烯酸；甲基丙烯酸；丙烯酸或甲基丙烯酸的取代或未取代的烷基酯；以及丙烯腈
。
[0018]如本文所用，乙烯基芳族单体是含有一个或多个芳环的乙烯基单体
。
乙烯基单体被认为通过乙烯基聚合过程形成聚合物，其中碳
‑
碳双键相互反应形成聚合物链
。
[0019]其中基于聚合物的重量的至少
90
重量％
(
优选至少
95
重量％
、
优选至少
99
重量％
)
的聚合单元是一种或多种乙烯基单体的聚合单元的聚合物是乙烯基聚合物
。
乙烯基芳族聚
合物是其中基于聚合物的重量
50
重量％或更多
(
优选至少
80
重量％
、
优选至少
90
重量％
、
优选至少
95
重量％
)
的聚合单元是一种或多种乙烯基芳族单体的聚合单元的聚合物
。
[0020]如果聚合物包括多官能乙烯基单体的聚合单元，即，如果聚合物包含至少1％的多官能乙烯基单体的聚合单元，则树脂在本文中被认为是交联的
。
在珠粒的情况下，聚合物的重量被认为是珠粒的干重量
。
树脂珠粒可以包含用于离子交换的典型官能团或者可以是未官能化的共聚物或“吸附”树脂
。
[0021]通过球形度
Ψ
表征颗粒的球形程度，该球形度是使用物体的三个主要正交轴
(a(
最长的
)
，
b(
中间的
)
和
c(
最短的
))
来定义的，如下：
Ψ
＝
c/a。“圆度”(R)
定义为物体轮廓的拐角和边缘的平均曲率半径与可以内接在轮廓内的最大圆的半径之比
。H.Waddell
，地质学杂志
[The Journal of Geology],
第
41
卷
,
第
310
‑
331
页
(1933)
中更详细地描述了球形度和圆度
。
[0022]树脂珠粒的集合体可以通过珠粒的直径来表征
。
非球形的颗粒的直径被认为等于与所述颗粒具有相同体积的球体的直径
。
调和平均直径
(HMD)
由以下等式定义：
[0023][0024]其中，
i
是单个珠粒的指数；
d
i
是每个单个颗粒的直径；并且
N
是珠粒总数
。
[0025]微生物是单细胞生物体，其中的一些以单个细胞或细胞菌落存在
。
包括细菌
、
原生动物和古细菌
。
一些真菌和藻类是微生物
。
[0026]生物层是从床的顶部向下延伸的薄层
。
典型地，其厚度为小于
10cm、
优选小于
5cm、
优选地小于
2cm。
当不纯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于处理进料水的方法，所述方法包括以下步骤：使所述进料水穿过包括高度为
10cm
至
2m
的交联树脂珠粒的床的容器，所述床包括在所述床顶部的生物层以及珠粒层，以产生经处理的水，其中
(a)
所述生物层中的面积归一化的自由空隙体积是
0.018m3/m2或更小；
(b)
所述生物层中的堆积密度是
0.64
至
0.98
；
(c)
所述树脂珠粒的外表面积与所述生物层中的总自由空隙体积的比率为小于
2.0
至
50m2/L
；
(d)
所述水穿过所述生物层的速度是1至
1,500
生物层体积
/
小时；
(e)
穿过所述生物层的流的雷诺数是
0.10
至
3.0
；以及
(f)
所述容器包括位于所述床顶部下方5至
195cm
的中间分配器
。2.
如权利要求1所述的方法，其中，所述珠粒层不包含微生物，并且其中，经生物层处理的水穿过所述珠粒层以产生经处理的水
。3.
如权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：DDP，
类型：发明
国别省市：