一种饮用水有机污染物污染的应急处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种饮用水有机污染物污染的应急处理系统及方法，系统包括预处理单元、相互并联并位于预处理单元下游的纳膜处理单元和反渗透膜处理单元；纳滤膜处理单元和反渗透膜处理单元相互并联后通过一输水总管与预处理单元相连；纳滤膜处理单元包括依次连接的纳滤进水调节阀、纳滤膜装置和纳滤产水电磁阀；反渗透膜处理单元包括依次连接的反渗透进水调节阀、反渗透膜装置和反渗透产水电磁阀；输水总管上自预处理单元依次设有第二调节阀、保安过滤器和进水切换阀。将被有机污染物污染的饮用水进行预处理后，根据所述有机污染物的分子量将预处理后的饮用水选择性的进行纳滤处理或反渗透处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及饮用水深度处理
，具体涉及一种饮用水水源地遭受突发性有机物污染事故情况 下的安全、高效应急处理系统及方法。
技术介绍
近年来，我国接连发生多起突发性水污染事件，事件发生频率及带来的危害呈逐年上升之势，给居民的饮水安全带来了隐患。据统计，我国2001年到2004年间发生水污染事故3988件，2005年松花江重大污染事故以后，水污染事故平均两至三天发生一起。2008年，经环保部直接调度处理的突发环境事件达135起，其中威胁群众饮用水源安全的有46起。可以说，我国正处于环境突发事件的高发期。我国多数水厂采用“混凝+过滤+沉淀+消毒”的处理工艺，这种工艺可以满足常规状况下持续性污染或微污染水源处理的需要，但是水厂现有工艺措施的抗冲击能力差，难以应对突发性、难处理、短时间高浓度的水质污染状况。另一方面，我国多数城市采用单一水源，一旦发生突发性水源污染，水源水质在短时间内可能无法满足供水水质的需要，而水厂的内储水能力通常只能维持几小时的供水。突发性水污染事件的污染物种类多样，应当根据污染物的特性采取相应的处理方法。对于颗粒污染物，可采用强化混凝和沉淀的方法；对于有机污染物，可采用吸附或者氧化的技术；对于生物污染，可采用氧化灭活、澄清等方法去除；对于重金属污染物和一般无机有毒有害物质，可采用吸附、化学沉淀、离子交换等方法去除。例如，申请号为200910197861. 2的中国专利技术专利申请公布了一种饮用水强化处理去除水中有机污染物的方法，具体步骤为向待处理水中投加具有氧化性的化学药剂，反应O. 5分钟 10分钟，采用改性颗粒滤料滤床过滤；其中每升待处理水中化学药剂的加入量为O. 2 5mg。使用经铁、锰、铝等金属的氧化物进行表面改性的石英砂、沸石、堇青石、陶粒等滤床过滤颗粒滤料，在过滤前向待过滤的水中加入一定浓度的氧化性混合药剂，水在滤床中停留一定时间后流出滤床时，水中天然有机物和微量有机污染物能够被高效去除，同时投加的药剂不会穿透滤层。该专利技术方法对水中天然有机物、尤其是在一般情况下高锰酸钾、臭氧、双氧水难以快速氧化去除的难降解微量有机污染物去除效果较好。面对日益严峻的水安全形势，应尽早完善我国突发性水污染事件的应急体系，包括水源地的保护、应急管理机构、相关法律法规、应急监测设备、应急处理方法以及应急供水预案等。面对日益恶化的水源水质状况和随时可能发生的突发性水污染事件，水厂应当增加必要的应急措施，制定相应的应急方案。
技术实现思路
本专利技术提供了，对饮用水水源地发生有机污染物污染时，根据有机污染物的分子量对饮用水进行应急处理，安全、高效。一种饮用水有机污染物污染的应急处理系统，包括预处理单元、相互并联且位于所述预处理单元下游的纳滤膜处理单元和反渗透膜处理单元；所述纳滤膜处理单元和反渗透膜处理单元相互并联后通过一输水总管与所述预处理单元相连；所述纳滤膜处理单元包括依次连接的纳滤进水调节阀、纳滤膜装置和纳滤产水电磁阀；所述反渗透膜处理单元包括依次连接的反渗透进水调节阀、反渗透膜装置和反渗透产水电磁阀；所述输水总管上自所述预处理单元依次设有第二调节阀、保安过滤器和进水切换阀。本专利技术的系统用于饮用水水源地受有机污染物污染后的应急处理，若水源水遭受的有机污染物分子量大于或等于200道尔顿时，将预处理单元的出水切换至纳滤膜处理单元进行深度处理，去除水中的有机污染物，产水存于相应的储水池中；若水源水遭受的有机污染物分子量小于200道尔顿时，将预处理单元的出水切换至反渗透膜处理单元进行深度处理，去除水中的有机污染物，产水存于相应的储水池中。设置预处理单元的目的是为了去除水中的悬浮物、颗粒物、胶体和细菌等，就所述预处理单元本身而言，可以是现有的常规预处理工艺，本专利技术中，优选地，所述预处理单元包括依次连接的自清洗过滤器、超滤装置和水箱，所述输水总管与水箱相连。所述自清洗过滤器使用微孔膜，膜孔径为50-150μπι，自清洗过滤器具有结构紧·凑，标准模块化设计，灵活方便，占地面积小等特点。所述的超滤装置中使用的超滤膜材质包括聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚醚砜、聚丙烯、聚乙烯膜，超滤膜孔径为0.01-0. I μ m，超滤膜形式为中空纤维膜。为了减少水的用量，控制处理成本，所述预处理单元设有一套自清洗系统，用超滤处理后的清水反冲洗超滤装置，即所述水箱与超滤装置间设有超滤反冲洗水管，所述超滤反冲洗水管上沿水流方向依次设有反冲洗进水调节阀和反冲洗水泵。更优选地，所述超滤反冲洗水管上还设有清洗剂投加装置。所述的超滤装置采用全量过滤，自动反洗，恒流控制运行方式，运行中定期对超滤膜进行反冲洗和化学强化反洗，根据进入超滤系统的水质情况，确定反冲洗频率、反冲洗时间和反冲洗强度，反冲洗频率一般为1-2次/hr，反冲洗时间为30-60s/次，反冲洗强度为30-60L/m2. hr。根据进入超滤系统的水质情况，确定化学强化反洗频率和合适的化学清洗齐IJ，化学强化反洗频率一般为6-12次/年，化学清洗剂一般为酸及氧化性清洗剂，如盐酸或有机酸，次氯酸钠和氢氧化钠溶液。在化学强化反洗过程中，将化学清洗液的PH值控制在2-12之间，温度不超过45°C，通过短时间(5-15min)的浸泡和循环清洗后将化学清洗液排出，超滤膜的性能得以恢复。所述的纳滤膜处理单元和反渗透膜处理单元也设置自动反洗，其反洗系统可以是每个处理单元独立设置，也可以是两个处理单元共用一套，本专利技术中，采用后一种方案，即还包括一自清洗系统，所述自清洗系统包括依次连接的清洗水箱、第三调节阀、化学清洗泵和清洗保安过滤器，所述清洗保安过滤器的出水管一路连接所述纳滤膜装置，一路连接所述反渗透膜装置，在连接所述纳滤膜装置和反渗透膜装置的管路上均设有调节阀，所述纳滤膜装置和反渗透膜装置上均设有浓水排放电磁阀。所述的纳滤膜装置中使用的纳滤膜为市售的Dow、GE、Hydranautics、东丽、北斗星、时代沃顿的4英寸或8英寸卷式纳滤膜组件，膜材质为芳香聚酰胺或聚哌嗪酰胺。纳滤膜组件在运行一定时间后会受到污染，造成膜性能的下降，如此需要对纳滤膜进行化学清洗，以恢复其正常的性能。根据进入纳滤膜处理系统的水质情况，确定化学清洗的频率和合适的化学清洗剂，化学清洗频率一般为3-6次/年，化学清洗剂一般为盐酸或有机酸或氢氧化钠溶液。在化学清洗过程中，将化学清洗液的PH值控制在2-12之间，温度不超过45°C，通过短时间(5-10min)的浸泡和循环清洗后将化学清洗液排出，纳滤膜的性能得以恢复。反渗透膜装置中使用的反渗透膜为市售的Dow、GE、Hydranautics、东丽、北斗星、时代沃顿的4英寸或8英寸卷式反渗透膜组件，膜材质为芳香聚酰胺。反渗透膜组件在运行一定时间后会受到污染，造成膜性能的下降，如此需要对反渗透膜进行化学清洗，以恢复其正常的性能。根据进入反渗透膜处理系统的水质情况，确定化学清洗的频率和合适的化学清洗剂，化学清洗频率一般为3-6次/年，化学清洗剂一般为盐酸或有机酸或氢氧化钠溶液。在化学清洗过程中，将化学清洗液的PH值控制在2-12之间，温度不超过45°C，通过短时间(5-10min)的浸泡和循环清洗后将化学清洗液排出，反渗 透膜的性能得以恢复。更优选地，所述输水总管上还设有阻垢剂投加装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种饮用水有机污染物污染的应急处理系统，其特征在于，包括预处理单元、相互并联且位于所述预处理单元下游的纳滤膜处理单元和反渗透膜处理单元；所述纳滤膜处理单元和反渗透膜处理单元相互并联后通过一输水总管与所述预处理单元相连；所述纳滤膜处理单元包括依次连接的纳滤进水调节阀、纳滤膜装置和纳滤产水电磁阀；所述反渗透膜处理单元包括依次连接的反渗透进水调节阀、反渗透膜装置和反渗透产水电磁阀；所述输水总管上自所述预处理单元依次设有第二调节阀、保安过滤器和进水切换阀。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴礼光，周志军，陈欢林，胡妙生，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：