一种土建结构固定床活性炭吸附系统

摘要

本发明公开了一种土建结构固定床活性炭吸附系统，包括活性炭吸附池A，所述活性炭吸附池A包括滤池、池底锥、进水槽、进水闸门、溢流堰和反洗出水槽，所述活性炭吸附池B内置结构与活性炭吸附池A一致；进炭系统，包括进炭分配器；反洗系统，包括出水池、反洗水泵、反洗管路、反洗出水管路，出水系统。该种土建结构固定床活性炭吸附系统采用二级吸附工艺、符合活性炭分层吸附的原理，在满足出水水质的情况最大限度利用活性炭的吸附容量，减少活性炭的用量，同时通过上进下出的过滤结构，利用0.5～2.5mm颗粒粒径的活性炭，提高活性炭的吸附容量，减少活性炭的用量，且较小颗粒的活性炭滤床，悬浮物过滤精度高，出水可直接排放。

说明书

技术领域

本发明属于土建结构技术领域，具体涉及一种土建结构固定床活性炭吸附系统。

背景技术

随着国家污水厂排放标准的提高，需要将排放COD从一级A(50mg/l)，提到准四类标准(30mg/l)，生化工艺已经达到处理极限，无法达到排放要求，高级氧化如芬顿会产生大量的无机污泥，不符合国家减排的要求，活性炭是多孔吸附材料，可以高效吸附水中的COD,吸附饱和的活性炭可以再生利用，大大降低污水处理成本，到达节能减排的作用。

按照进水方式和排炭方式可以分成固定床炭滤池和脉动床炭滤池，固定床滤池污水上进下出，活性炭的更换方式是整个滤床吸附饱以后，离线集中更换活性炭，脉动床滤池污水下进上出，活性炭在线分批次更换活性炭。固定床和脉动床是在钢制容器的基础上发展起来的，活性炭从容器的底部排出。大水量的污水处理厂采用钢结构的滤池，建设成本过高，需要一款新型的土建结构固定床活性炭吸附系统来解决上述问题，满足人们的需求。滤池一般是地下结构，活性炭的排炭方式采用气提的方式。采用气提方式的活性炭滤池，下进水上出水，反洗滤床时把底部饱和的活性炭气提到滤床的上部，违背了活性炭的分层吸附规律，在高浓度进水区吸附饱和的活性炭到低浓度的出水区又将COD释放出来，活性炭的吸附容量不能够充分利用。出水采用溢流堰出水，为防止活性炭粉末进入排水槽，活性炭颗粒采用2～8mm粒径，钢制容器的活性炭滤池，通常采用0.5～2.5mm颗粒粒径的活性炭，相较2～8mm粒径的活性炭更高的吸附容量，活性炭的利用率更高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种土建结构固定床活性炭吸附系统，以减少吨水运行成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种土建结构固定床活性炭吸附系统，包括

活性炭吸附池A，所述活性炭吸附池A包括滤池、池底锥、进水槽、进水闸门、溢流堰和反洗出水槽，所述滤池设置在活性炭吸附池A左侧，所述进水闸门设置在滤池左侧，所述滤池左侧设有空气擦洗系统，所述进水槽设置在进水闸门左侧，所述池底锥设置在活性炭吸附池A底部，所述溢流堰设置在活性炭吸附池A顶部，所述反洗出水槽设置在活性炭吸附池A右上侧，所述活性炭吸附池A右侧设有活性炭吸附池B，所述活性炭吸附池B内置结构与活性炭吸附池A一致；

进炭系统，包括进炭分配器，所述进炭系统设置在活性炭吸附池A右上侧，所述进炭分配器贯穿设置在活性炭吸附池A上部中心；

排炭系统，包括池内提炭管、活性炭输送泵A/B，所述排炭系统设置在活性炭吸附池A的顶部，所述池内提炭管设置在排炭系统底部，所述活性炭输送泵A/B设置在排炭系统左侧，所述排炭系统左侧设有进水系统；

反洗系统，包括出水池、反洗水泵、反洗管路、反洗出水管路，所述反洗系统设置在活性炭吸附池B底部，所述反洗管路设置在反洗系统底部，所述反洗水泵设置在反洗管路右侧，所述出水池设置在反洗水泵右侧，所述反洗出水管路设置在活性炭吸附池B顶部；

出水系统，包括串联进水泵、串联转换管汇、出水管道、池内布水管，所述出水系统设置在活性炭吸附池A与活性炭吸附池B之间，所述串联进水泵设置在出水系统底部，所述串联转换管汇设置在出水系统底部，所述出水管道设置在串联转换管汇右侧，所述池内布水管设置在活性炭吸附池B底部。

优选的，所述活性炭吸附池B和活性炭吸附池A中装炭有0.5～2.5mm颗粒粒径的活性炭，活性炭的装填高度根据滤速和吸附时间确定。

优选的，所述活性炭吸附池A的进水槽和溢流堰在池子的内部相通。

优选的，所述活性炭吸附池A的反洗出水槽与溢流堰在池子的内部相通。

优选的，所述进水系统包括进水池、进水泵和过滤进水管道。

优选的，所述进炭系统包括进炭分配器和进炭管道。

优选的，所述空气擦洗系统包括空气管，所述空气管与池内布水管连接。

本发明的技术效果和优点：该种土建结构固定床活性炭吸附系统采用二级吸附工艺、符合活性炭分层吸附的原理，在满足出水水质的情况最大限度利用活性炭的吸附容量，减少活性炭的用量，同时通过上进下出的过滤结构，利用0.5～2.5mm颗粒粒径的活性炭，提高活性炭的吸附容量，减少活性炭的用量，且较小颗粒的活性炭滤床，悬浮物过滤精度高，出水可直接排放。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1-活性炭吸附池A，1.1-滤池，1.2-池底锥，1.3-进水槽，1.4-进水闸门，1.5-溢流堰，1.6-反洗出水槽，2-活性炭吸附池B，3-进水系统，4-排炭系统，4.1-池内提炭管，4.2-活性炭输送泵A/B，5-进炭系统，5.1-进炭分配器，6-反洗系统，6.1-出水池，6.2-反洗水泵，6.3-反洗管路，6.4-反洗出水管路，7-出水系统，7.1-串联进水泵，7.2-串联转换管汇，7.3-出水管道，7.4-池内布水管，8-空气擦洗系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1所示的一种土建结构固定床活性炭吸附系统，包括

活性炭吸附池A1，活性炭吸附池A1包括滤池1.1、池底锥1.2、进水槽1.3、进水闸门1.4、溢流堰1.5和反洗出水槽1.6，滤池1.1设置在活性炭吸附池A1左侧，进水闸门1.4设置在滤池1.1左侧，滤池1.1左侧设有空气擦洗系统8，进水槽1.3设置在进水闸门1.4左侧，池底锥1.2设置在活性炭吸附池A1底部，溢流堰1.5设置在活性炭吸附池A1顶部，反洗出水槽1.6设置在活性炭吸附池A1右上侧，活性炭吸附池A1右侧设有活性炭吸附池B2，活性炭吸附池B2内置结构与活性炭吸附池A1一致；

进炭系统5，包括进炭分配器5.1，进炭系统5设置在活性炭吸附池A1右上侧，进炭分配器5.1贯穿设置在活性炭吸附池A1上部中心；

排炭系统4，包括池内提炭管4.1、活性炭输送泵A/B4.2，排炭系统4设置在活性炭吸附池A1的顶部，池内提炭管4.1设置在排炭系统4底部，活性炭输送泵A/B4.2设置在排炭系统4左侧，排炭系统4左侧设有进水系统3；

反洗系统6，包括出水池6.1、反洗水泵6.2、反洗管路6.3、反洗出水管路6.4，反洗系统6设置在活性炭吸附池B2底部，反洗管路6.3设置在反洗系统6底部，反洗水泵6.2设置在反洗管路6.3右侧，出水池6.1设置在反洗水泵6.2右侧，反洗出水管路6.4设置在活性炭吸附池B2顶部；

出水系统7，包括串联进水泵7.1、串联转换管汇7.2、出水管道7.3、池内布水管7.4，出水系统7设置在活性炭吸附池A1与活性炭吸附池B2之间，串联进水泵7.1设置在出水系统7底部，串联转换管汇7.2设置在出水系统7底部，出水管道7.3设置在串联转换管汇7.2右侧，池内布水管7.4设置在活性炭吸附池B2底部。

具体的，活性炭吸附池B2和活性炭吸附池A1中装炭有0.5～2.5mm颗粒粒径的活性炭，活性炭的装填高度根据滤速和吸附时间确定。

具体的，活性炭吸附池A1的进水槽1.3和溢流堰1.5在池子的内部相通。

具体的，活性炭吸附池A1的反洗出水槽1.6与溢流堰1.5在池子的内部相通。

具体的，进水系统3包括进水池、进水泵和过滤进水管道。

具体的，进炭系统5包括进炭分配器5.1和进炭管道。

具体的，空气擦洗系统8包括空气管，空气管与池内布水管7.4连接。

工作原理：该土建结构固定床活性炭吸附系统在使用过程中，第一步是吸附、过滤，如果单级运行，进水池3.1中的污水经过进水泵3.2，过滤进水管道，进水槽1.3，进水闸门1.4，溢流堰1.5，穿过活性炭滤床，活性炭吸附污水中的COD，并截留悬浮物，通过出水系统7排到出水池6.1，如果串联运行，比如活性炭吸附池A 1的出水，经过串联进水泵7.1泵送到活性炭吸附池B 2的反洗出水槽1.6，由活性炭吸附池B 2的溢流堰1.5从上进入活性炭吸附池B 2的活性炭滤床，最后由出水管道7.3排入出水池6.1。当活性炭吸附池A 1中的活性炭饱和后，关闭进水闸门1.4停止进水，通过滤池排炭/进炭系统更换活性炭，然后将活性炭吸附池B 2作为第一级，活性炭吸附池A 1作为第二级过滤吸附，滤池反洗和作为第二级的滤池时需关闭进水闸门1.4。第二步是滤池反洗，反洗时，关闭相应滤池的进水闸门1.4，启动反洗泵6.2，辅助压缩空气，使滤床膨胀，达到清洁滤床的目的。第三步是滤池排炭，排炭时，启动活性炭输送泵A/B4.2，活性炭和污水通过池内提炭管4.1排出滤池，炭水混合物输送到炭水分离器，炭水分离器可以是脱色螺旋，也可以是脱水微滤机，分离出来的水返回滤池，维持滤池的液位高度。最后一步是滤池进炭，进炭时，通过装炭输送装置，输送炭水混合物，然后通过进炭分配器5.1均匀分配到活性炭滤池内。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。