不間斷自交換活性焦污處理系統及處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種既能夠對生活污水和工業污水大流量過濾處理，又能夠使粉末狀活性焦自動在過濾水總成中的過濾芯管上形成活性焦過濾膜層，以實現對生活污水和工業污水的過濾處理；同時又能夠自動交替實現對濾芯管上活性焦過濾膜層自動褪膜和重新覆膜，確保活性炭過濾膜過濾效能，并且又能夠避免粉末狀活性炭進入處理后水源的不間斷自交換活性炭污水處理系統及處理方法，屬污水處理系統制造領域。
【背景技術】
[0002]CN 103864167 B、名稱“一種連續進出料的活性炭吸附系統及其方法”，包括依次管路連接的活性炭投料裝置、廢水處理池和分離裝置，活性炭加料裝置包括活性炭儲存罐1和風機2，分離裝置包括回收水箱8和活性炭截留機構。活性炭截留機構包括三維旋轉振動篩6和與所述振動篩連接的所述活性炭收集器7，活性炭收集器還包括脫水設施。三維旋轉振動篩6設有兩層網篩，上層網篩孔目較大，下層網篩孔目較小。三維旋轉振動篩6還設有用于調節所述振動篩重心的擺錘，可以增大或減小三維旋轉振動篩的振動幅度。廢水處理池3出水口設有可調式擋板5，擋板5的數量為一個，調整擋板傾斜角度或設置高度，可用來控制廢水處理池3的碳水混合物流出量。廢水處理池3還包括設于所述處理池底部的曝氣機4，用于使活性炭與廢水充分接觸而不會沉淀，更不會產生短流，詳見附圖5。其不足之處:一是該【背景技術】采用活性炭與污水混合、濾板過濾的原始處理方式，不僅處理效果差，而且為了確保活性炭不沉淀且與廢水的充分接觸，大功率曝氣機就必須不間斷地工作，不僅能耗非常大，活性炭用量大，過濾水成本高，而且大功率曝氣機工作所產生的噪音非常大，直接污染環境；二是由于該【背景技術】活性炭與污水混合過濾采用的是常壓濾板過濾，不僅過濾效率低、成本高，而且活性炭無法自動停留在廢水處理池，需增加活性炭的收集、脫水裝置，不僅增加了系統的制造成本和使用成本，而且活性炭的收集、脫水裝置所帶來的噪音對環境產生了二次污染；三是由于該系統的回收水箱設置在三維旋轉振動篩之后，并且廢水處理池中污水與活性炭為混合接觸式處理方式，過濾由三維旋轉振動篩，而三維旋轉振動篩本身只具有液、固分離功能，不具污水處理的功能，因此污水與活性炭為混合接觸式處理方式不僅污水處理效果差，而且無法實現大流量的污水處理，同時由于三維旋轉振動篩本身無法實現對粉末狀活性炭的收集，因此粉末狀活性炭不可避免地流入回收水箱內。
【發明內容】
[0003]設計目的:避免【背景技術】中的不足之處，設計一種既能夠對生活污水和工業污水大流量過濾處理，又能夠使粉末狀活性焦自動在過濾水總成中的過濾芯管上形成活性焦過濾膜層，以實現對生活污水和工業污水的過濾處理；同時又能夠自動交替實現對活性焦過濾膜層進行褪膜和覆膜，確保活性焦過濾膜過濾效能，并且又能夠避免粉末狀活性焦進入處理后水源的不間斷自交換活性焦污水處理系統及處理方法。
[0004]設計方案:為了實現上述設計目的。1、開放式活性焦處理器的設計，是本發明的技術特征之一。這樣設計的目的在于:一是由于開放活性焦處理器內排列有多組由多個過濾芯排構成的過濾水總成，而每個過濾排中的每一根過濾芯管由都是過濾管和過濾網構成，過濾管的管壁上布滿通孔，布滿通孔的過濾管壁可以滿足流體的通過，而包裹在過濾管壁上過濾網采用1000?1200目數的不銹鋼網，它可以將80-200目活性焦粉末全部阻隔在1000?1200目數的不銹鋼網面上，使活性焦粉末無法進入過濾管內的同時，粉末狀活性焦在過濾管內負壓流體的作用下又在1000?1200目數的不銹鋼網面上形成活性焦過濾膜層，該活性焦過濾膜層可以有效去除水體各種懸浮物和膠體物質，以及水體的色度和溶解性C0D，以及水體的氨氮和部分總氮和總磷；二是由于開放活式焦處理器內排列有多組由多個過濾芯排構成的過濾水總成，而每組過濾水總成輸出管道串有氣動閥及傳感器，傳感器用于檢測過濾水總成內部的流體變化，并傳輸給PLC控制器，PLC控制器根據設定的值控制氣動閥的開或關，當多組過濾水總成中的某一組過濾水總成中過濾芯管壁上的活性焦過濾膜層被過濾出的有害成份堵塞時，過濾水總成中的傳感器(流量)將檢測到的信號傳輸給PLC控制器，PLC控制器根據事先設定的值(流量)進行判斷，當過濾水總成中過濾芯管中的過濾管內的流體值不符合所設定的值(流量減小)時，PLC控制器壓指令該組過濾水總成的氣動閥關閉的同時，指令高壓風機工作，高壓風機產生的高壓氣流通過位于開放式活性焦處理器底部的曝氣管高壓噴出來，使位于開放式活性焦處理器箱體內污水與粉末活性焦混合液在高壓氣流的作用下沸騰且將粘附在過濾芯管壁上的活性焦過濾膜清洗掉后，一定時間后，PLC控制器指令高壓風機停止工作、指令過濾水總成輸出管道上的氣動閥打開，粉末活性焦再次附著在過濾水總成中的多根過濾芯管壁上形成活性焦過濾膜層，如此自動檢測、清洗過濾水總成，不僅實現了對多組過濾水總成本身的不間斷自動清洗，而且確保了開放式活性焦處理器的不間斷工作。2、采用負壓轉子栗作為多組過濾水總成負壓過濾污水動力源的設計，是本發明的技術特征之二。這樣設計的目的在于:采用負壓作為過濾水總成中多個過濾芯排中每個過濾芯管的動力源，它既可以使開放式活性焦處理器箱體內的粉末活性焦吸附在過濾芯管面上形成活性焦過濾膜層，實現對污水的過濾處理，又可以在活性焦過濾膜層面被堵塞時，通過對負壓的阻斷和流體沸騰完成對過濾芯管面的清洗，使其自動快速恢復到工作狀態。3、采用活性焦作為污水處理的介質的設計，是本發明的技術特征之三。這樣設計的目的在于:活性焦由活性炭、硅藻土、珍珠巖、沸石粉、氧化鈣等按照不同比例混合，其中硅藻土、珍珠巖起到助濾作用，沸石起到吸附氨氮作用、氧化鈣起到去除總磷作用，活性炭起到去除色度、C0D、總氮作用。
[0005]技術方案1:一種不間斷自交換活性焦污水處理系統，包括PLC控制器，開放式活性焦處理器箱體內排列有多組由多個過濾芯排構成的過濾水總成，多組過濾水總成出水口與匯水管并聯，匯水管出口與負壓轉子栗進水口連通，負壓轉子栗出水口與排水管相連，出水排入處理后的水體，高壓風機通過輸風管道與位于開放式活性焦處理器底部的曝氣管連通；PLC控制器信號輸入端分別與多組過濾水總成中的傳感器的信號端連接，PLC控制器信號輸出端通過數據線分別與每組過濾水總成輸出管道上的氣動閥的信號端及高壓風機的開關控制器信號端連接，活性焦位于開放式活性焦處理器箱體內。
[0006]技術方案2:—種不間斷自交換活性焦污水處理方法，需要處理污水水源時，將粉末狀活性焦放入開放式活性焦水處理器箱體內，然后將需要將處理的污水水源中的污水通入開放式活性焦污水處理器內，PLC控制器指令高壓風機工作，高壓風機產生的高壓氣流通過位于開放式活性焦水處理器底部的曝氣管噴出且將活性焦與水攪拌混均，此時PLC控制器指令高壓風機停止工作、指令負壓轉子栗工作，負壓轉子栗產生的負壓迫使過濾水總成腔體形成負壓且對由污水和活性焦構成混合液產生吸力，混合液通過過濾水總成的過濾后，清水流入負壓轉子栗后由負壓轉子栗出水口的排水管直接排入處理后的水體，粉末活性焦附著在過濾水總成中的多根過濾芯管壁上形成活性焦過濾膜層，從而將污水中的有害成份濾出、吸附，處理的出水達標；當多組過濾水總成中的某一組過濾芯管壁上的活性焦過濾膜層被過濾出的有害成份堵塞時，過濾水總成中的傳感器將檢測到的信號傳輸給PLC控制，PLC控制器指令該組過濾水總成的氣動閥關閉、指令高壓風機工作，高壓風機產生的高壓氣流通過位于開放式活性焦處理器箱體底部的曝氣管高壓噴出，使位于開放式活性焦處理器箱體內污水與粉末活性焦混合液在高壓氣流的作用下沸騰且將粘附在過濾芯管壁上的活性焦過濾膜清洗掉后，一定時間后，PLC控制器指令高壓風機停止工作、指令過濾水總成輸出管道上的氣動閥打開，粉末活性焦再次附著在過濾水總成中的多根過濾芯管壁上形成活性焦過濾膜層，如此自動檢測、清洗過濾水總成，從而實現了開放式活性焦處理器的不間斷工作。
[0007]本發明與【背景技術】相比，一是污水處理效率高、效果好、處理成本低，過濾含有萬分之1?10的活性焦的污水，過濾速度2?5米/小時，假設活性焦處理器的過濾芯管總的表面積為1000平米，則本申請每天可以處理4.8?12萬立方米的工業污水、生活污水、湖水或河水等污染水體，假設活性焦處理器的過濾芯管總的表面積為2000平米，則本申請每天可以處理9.6?24萬立方米的工業污水、生活污水、湖水或河水等污染水體，濁度可以做到1NTU以下，水體透明度可達10米以上，并且能耗小，活性焦用量小，過濾水成本低，噪音小；二是污水處理方式簡單、實用，不僅可以直接處理生活污水和工業廢水，而且可直接對江、湖、河流、水塘、水庫進行凈化處理。
【附圖說明】
[0008]圖1是不間斷自交換活性焦污水處理系統的示意圖。
[0009]圖2是過濾芯排的主視結構示意圖。
[0010]圖3是圖2中A-A向的剖