专利名称：利用气浮生物活性炭净化微污染水源的方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明属于给水净化技术领域，尤其涉及的是利用气浮生物活性炭净化微污染水源的方法及实现该方法的装置。
目前，给水处理使用的粉末活性炭大都是在沉淀池内一次性的投加，并随着沉淀下来的絮凝污泥排出废弃。这样短时间的一次性使用，活性炭的吸附性能不但得不到充分发挥，也提高了制水成本。另外，水中溶解氧的缺乏也阻碍了活性炭生化反应的作用。
本发明的目的是克服上述缺陷，利用气浮生物活性炭的吸附能力，同时使其发挥强烈的生化反应作用，使水质得以净化的同时降低了制水成本。
本发明利用气浮生物活性炭净化微污染水源的方法包括下列步骤(1)将经过浮沉池气浮方式和经过平流沉淀池沉淀之后的原水引入气浮池，在气浮池的絮凝段投加粉末活性炭；(2)当上述混合后的物流进入气浮池的气浮段时，向气浮池前加入溶解与水的空气，物流接触溶解氧并形成浮渣；(3)使上一级物流浮渣进入一个集沫槽；(4)使集沫槽内的浮渣进入一个旋流清洗罐，并且使浮渣及污染物直接从上部排掉，没被排掉的活性炭浆在旋流清洗罐内旋流下降；(5)使旋流清洗罐内的活性炭浆经过炭浆回流泵提升到气浮池的絮凝段重复使用。
用于实现本发明的方法的装置包括一个气浮池，它被分隔成絮凝段和气浮段，末端设有集沫槽和出水管；一个使气浮池内的浮渣进入集沫槽的刮沫机；一个通过排沫管使气浮池的集沫槽与其相连通的旋流清洗罐，所述旋流清洗罐内壁设有可排掉浮渣及污染物的除沫槽，外壁设有与除沫槽相通的浮渣排出口，除沫槽下面设置旋流管；一个回流通道，该通道从旋流清洗罐的下端经炭浆回流泵延伸到气浮池的絮凝段。
借助本发明的装置，使活性炭充分发挥其生化反应的功能，可重复使用达2年以上的时间，所以，在长期的净化处理过程中，只须补充新炭1-5mg/L即可。如果一次性投加则需15-20mg/L的新炭。这样大大地节省活性炭的投加量，降低了成本，益于推广应用。
参照附图再进一步叙述本发明
图1说明实现本发明方法的步骤；图2是旋流清洗罐俯视图。
参照图1和图2，将经过浮沉池气浮方式和经过平流沉淀池沉淀之后的低浊度原水1(浊度一般在10度以下)直接引入到气浮池4，当原水1进入气浮池4的絮凝段A时，或者浮沉池按气浮运行的方式的絮凝段的不同部位时，向絮凝段投加粉末活性炭2，与粉末活性炭混合后的原水进入气浮池的B段时，向气浮池内加入溶解于水的空气3，粉末活性炭2吸附原水中的杂质和空气中的溶解氧，由于富集作用，为大量繁殖微生物提供了有利条件，在活性炭粒表面形成微生物膜，同时微生物又分解有害杂质，生物膜外层起硝化作用，内层因缺氧起反硝化作用，所以能把水中的氨氮及磷去掉。由于原水的流动和气浮作用，活性炭浆以泡沫形式漂浮在池面上，利用刮沫机5把泡沫和浮渣刮到气浮池末端的集沫槽6内，然后，通过排沫管8进入活性炭浆旋流清洗罐13，7是出水管。旋流清洗罐13内设有除沫槽9，除沫槽9的下端设有旋流管12，旋流管12中心连通高压水冲洗管11，旋流管12以中心为界的两端管壁开有相反方向的孔。当泡沫、浮渣及污染物进入旋流清洗罐内的“U”形除沫槽9中时，通入高压水，由于“U”形除沫槽9的两边缘不等高，通入进来的泡沫和浮渣被从旋流管12的壁孔喷出的高压水旋流冲洗，形成的泡沫杂质被“U”除沫槽高的一边挡在除沫槽内，经过浮渣排出口10排掉。当活性炭浆进入旋流清洗罐13时，高压水冲洗管11内的高压水进入旋流管12，从旋流管12的壁孔喷出的高压水在旋流清洗罐内形成旋流，又由于旋流清洗罐的下部分呈圆台形，所以，活性炭浆便旋流到旋流清洗罐的底部，经炭浆回流泵14和炭浆回流管15提升到气浮池4的絮凝段A重复使用，此时只须补充少量的活性炭再重复上述步骤便可达到净化的目的。
权利要求
1.一种利用气浮生物活性炭净化微污染水源的方法，该方法包括下列步骤(1)将经过浮沉池气浮方式和经过平流沉淀池沉淀之后的原水引入气浮池，在气浮池的絮凝段投加粉末活性炭；(2)当上述混合后的物流进入气浮池的气浮段时，向气浮池前加入溶解与水的空气，物流接触溶解氧并形成浮渣；(3)使上一级物流浮渣进入一个集沫槽；(4)使集沫槽内的浮渣进入一个旋流清洗罐，并且使浮渣及污染物直接从上部排掉，没被排掉的活性炭浆在旋流清洗罐内旋流下降；(5)使旋流清洗罐内的活性炭浆经过炭浆回流泵提升到气浮池的絮凝段重复使用。
2.一种用于实现权利要求1的方法的装置，该装置包括一个气浮池(4)，它被分隔成絮凝段A和气浮段B，末端设有集沫槽(6)和出水管(7)；一个使气浮池内的浮渣进入集沫槽(6)的刮沫机(5)；一个通过排沫管(8)使气浮池的集沫槽(6)与其相连通的旋流清洗罐(13)，所述旋流清洗罐内壁设有可排掉浮渣及污染物的除沫槽(9)，外壁设有与除沫槽(9)相通的浮渣排出口(10)，除沫槽(9)下面设置旋流管(12)；一个回流通道，该通道从旋流清洗罐(13)的下端经炭浆回流泵(14)延伸到气浮池(4)的絮凝段A。
全文摘要
本发明涉及一种利用气浮生物活性炭净化微污染水源的方法及其装置,就是在常规的沉淀池后另加气浮池,或新型浮沉池按气浮方式运行的低浊度情况下,将粉末活性炭投入前部,通过气浮加气向水中充氧。由于粉末活性炭巨大的吸附能力,富集了水中的溶解氧及氨氮、有机物等,发挥出强烈的生化反应,与此同时也吸附了其它污染物,使水质得以净化,因低浊度水质较清,通过气浮可以使活性炭回收,清洗后循环使用。
文档编号C02F9/14GK1364732SQ01106068
公开日2002年8月21日 申请日期2001年1月9日 优先权日2001年1月9日
发明者徐景颖, 严如清 申请人:徐景颖