CN106746035A - 一种饮用水除藻工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种饮用水除藻工艺，将臭氧通入含藻水中，使臭氧与含藻水充分接触，接触时间为5～30min，臭氧投加量为0.5～1.0mg/L；经预臭氧处理后的含藻水再依次经混凝、沉淀和过滤处理后得到滤后水；将纯氧通入滤后水中，使纯氧与滤后水充分接触，接触时间为2～5min，纯氧的投加量为1～5mg/L；将富氧水输到活性炭池中，使富氧水与活性炭充分接触得到深度处理水；深度处理水经消毒后得到达标的饮用水。本发明该工艺与常规技术比较，其投资、管理水平、占地与其相当，主要优点是稳定性、处理效果好、运行费较低；并且本发明工艺的除藻效率更高，除藻效率可达到95％及以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种饮用水除藻工艺，属于市政给水处理技术领域。
背景技术
现有饮用水水厂除藻技术可分为微滤机除藻、气浮除藻、直接过滤除藻、预氧化除藻、强化混凝除藻、生物活性炭除藻等，其中：
微滤机除藻：除藻效率不高(10～70％左右)；微滤机对藻类的去除率随藻类的种类不同而有很大区别，藻越细小越难去除，有时仅去除10％。可是这些藻类所消耗的混凝剂量最大，又因微滤机所能去除的浊度不大，所以应用微滤机法几乎不可能降低混凝剂投加量。该法对藻类的去除效果优于混凝沉淀，但对浊度、色度、CODMn去除率都很低，远不及混凝沉淀。
气浮除藻：对高藻水去除效果显著，有时甚至能达到85％去除率，但对浊度去除效果差，气浮除藻效率很难达到80％以上；气浮除藻的电耗和运行费用较高；藻渣较难处理，气浮池附近臭味重，操作环境差；释放器容易堵塞；溶气罐水位和压力的平衡易出问题。
直接过滤除藻：采用均质砂滤池或双层滤料滤池进行直接过滤的工艺，去除率为15％～75％；对运行管理水平要求高，稍有失误，就可能影响出水水质；直接过滤不适宜处理含藻量极高的水，应在过滤池前增加沉淀池和澄清池，但这样还可能出现滤池出水的藻含量大于1000m L-1的情况，需进一步处理；此法适用于原水中藻类悬浮物数量较少的情况。
预氧化除藻：预氧化除藻一般采用化学预氧化方法，通过投加氧化剂来氧化水中的藻类细胞和有机物。目前采用的氧化剂主要有：臭氧、高锰酸钾、液氯、次氯酸钠、二氧化氯等。臭氧是一种很强的氧化剂，能有效杀灭藻类，破坏藻体，并有效的去除可能释放的藻毒素，死亡的藻细胞易于在后续的处理工艺中去除。另外，藻类被氧化后释放出的有机碳、土腥味代谢物等亦会被臭氧氧化。高锰酸钾也是一种强氧化剂，也能有效提高藻类的去除率。但高锰酸钾投加后易使水的色度增高，有时还会有锰超标。液氯、次氯酸钠、二氧化氯也是氧化剂，预氯化也是常用的方法。但由于预氯化过程中，氯与水中较高的有机物作用会生成卤代有机物，影响水质。
强化混凝除藻：强化混凝可以使除藻率提高到80％以上，同时也可去除水中各类有机物。但也有人认为，强化混凝沉淀法只能有效提高藻类在滤池中的去除率，并不能有效提高其在沉淀池中的去除率。
生物活性炭除藻：活性炭吸附和传统处理工艺结合使用对藻毒素的去除率超过80％。活性炭上的微生物会降解去除活性炭吸附的物质，同时重新释放出活性炭的吸附活性位点，使活性炭保持持久的吸附能力，延长使用寿命。
还有多技术联用除藻技术：先用臭氧处理含藻水，经混凝、沉淀、过滤后再用臭氧处理，之后采用生物活性炭吸附，最后氯消毒后即可获得饮用水；但是该方法的藻类去除率为80-85％，滤后水加臭氧，处理效果不明显，且浪费能耗
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种饮用水除藻工艺，节约能耗，且处理效率更高，除藻效率可达到95％及以上。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种饮用水除藻工艺，包括以下步骤：
将臭氧通入含藻水中，臭氧与含藻水充分接触后再依次经混凝、沉淀和过滤工艺处理后得到滤后水；将纯氧通入得到的滤后水中进行处理，得到富氧水；富氧水经活性炭处理、消毒处理后得到达标的饮用水。
上述技术方案中，所述的饮用水除藻工艺具体包括以下步骤：
(1)预处理及常规处理：将臭氧通入含藻水中，使臭氧与含藻水充分接触，接触时间为5～30min，臭氧投加量为0.5～1.0mg/L；经臭氧处理后的含藻水再依次经混凝、沉淀和过滤工艺处理后得到滤后水；
本发明中，所述的混凝、沉淀和过滤技术均采用饮用水处理领域常规处理工艺；
本发明中，臭氧与含藻水接触5～30min，可大大提高对藻类的杀灭效率和氧化能力，经后续处理工艺后，使处理水达标；臭氧投加量为0.5～1.0mg/L，臭氧投量及接触时间与原水水质有关，水质中本底物质含量较高的话，会与藻类竞争性抢夺与臭氧反应机会，所以相应的臭氧投量与接触时间均有所提高；
本发明中，臭氧除藻的机理遵循臭氧分子或其产生的HO·的氧化途径，低剂量的预臭氧会影响藻细胞的形态，不会使的细胞破裂，进而通过与混凝剂共同作用除藻。高剂量的臭氧通过氧化可以破坏藻类细胞壁、细胞膜，导致胞内溶解性有机物释放从而灭活藻类；
(2)纯氧处理：将纯氧通入步骤(1)得到的滤后水中，使纯氧与滤后水充分接触得到富氧水，接触时间为2～5min，纯氧的投加量为1～5mg/L；
本发明中，用纯氧替代以往的投加臭氧，即可为后续的生物活性炭处理工艺中充氧，提高后续活性炭的处理效果，有效的去除由于藻类引起的嗅味等；使用纯氧也可节省臭氧发生过程中耗费的大量能源；
(3)活性炭处理：将步骤(2)得到的富氧水输到活性炭中，使富氧水与活性炭充分接触得到深度处理水，接触时间为10～15min；
本发明中，活性炭处理技术为饮用水领域常用处理工艺，其中的活性炭为该领域常用活性炭；富氧水与活性炭充分，接触去除步骤(1)中经混凝、沉淀过滤处理后未去除的藻类释放的溶解性有机物、嗅味等；
(4)消毒：深度处理水经消毒后得达标的饮用水；
本发明中，消毒技术为饮用水领域常用处理工艺，如采用次氯酸钠消毒。
上述技术方案中，步骤(1)中，臭氧与含藻水的接触时间优选为5～15min。
本发明技术方案的优点在于：本发明该工艺与常规技术比较，其投资、管理水平、占地与其相当，主要优点是稳定性、处理效果好、运行费较低；并且本发明工艺的除藻效率更高，除藻效率可达到95％及以上。
具体实施方式
以下对本发明技术方案的具体实施方式详细描述，但本发明并不限于以下描述内容：
实施例1：
一种饮用水除藻工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)臭氧预处理：将臭氧通入含藻水(藻密度为800万个/L)中，使二者在接触池中充分接触15min左右，臭氧投加量为0.5mg/L；
(2)常规处理：再依次经混凝、沉淀和过滤处理后得到一级处理饮用水。其中，混凝絮凝工艺为：机械混合，混合时间30S，投加混凝剂三氯化铁10mg/L；采用机械搅拌澄清池，参数为上升流速1.0mm/s，清水区加斜管；过滤处理工艺中采用气水反冲滤池，流速8m/h；
(3)纯氧处理：将纯氧通入滤后处理水中，使二者接触5min得到富氧处理水，纯氧的添加量为4mg/L；
(4)活性炭处理：将富氧处理水导入到装有活性炭的活性炭池中，使富氧处理饮用水与活性炭充分接触为12min得到深度处理水；
(5)消毒：深度处理水经次氯酸钠(投加量10mg/L.浓度10％)消毒后得到达标的饮用水；经本实施例方法处理后，除藻效率可达到95％。
上述实例只是为说明本发明的技术构思以及技术特点，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明的实质所做的等效变换或修饰，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种饮用水除藻工艺，其特征在于，包括以下步骤：将臭氧通入含藻水中，臭氧与含藻水充分接触后再依次经混凝、沉淀和过滤工艺处理后得到滤后水；将纯氧通入得到的滤后水中进行处理，得到富氧水；富氧水经活性炭处理、消毒处理后得到达标的饮用水。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的饮用水除藻工艺具体包括以下步骤：
(1)预处理及常规处理：将臭氧通入含藻水中，使臭氧与含藻水充分接触，接触时间为5～30min，臭氧投加量为0.5～1.0mg/L；经臭氧处理后的含藻水，再依次经混凝、沉淀和过滤处理后得到滤后水；
(2)纯氧处理：将纯氧通入步骤(1)得到的滤后水中，使纯氧与滤后水充分接触得到富氧水，接触时间为2～5min，纯氧的投加量为1～5mg/L；
(3)活性炭处理：将步骤(2)得到的富氧水输到活性炭中，使富氧水与活性炭充分接触得到深度处理水；
(4)消毒：深度处理水经消毒后得达标的饮用水。
3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述的臭氧与含藻水的接触时间为5～15min。
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