1.活性炭-动态膜两级复合污水直接过滤工艺,其特征在于,将两级活性炭-动态膜反应器串联,一级反应器(5)由大粒径粉末活性炭(2)和一级动态膜组件(3)复合而成,二级反应器(12)由小粒径粉末活性炭(10)和二级动态膜组件(11)复合而成,大粒径粉末活性炭(2)的粒径大于小粒径粉末活性炭(10)的粒径,一级动态膜组件(3)的膜基材孔径大于二级动态膜组件(11)的膜基材孔径,两级反应器中均设置有搅拌器(4),保证混合液搅拌混匀和控制动态膜层的厚度,具体步骤如下:
1)活性炭动态膜的形成阶段
在两级反应器中,选择活性炭作为动态膜形成的载体物质,控制活性炭的浓度为1~
3g/L,开启搅拌器(4),通过出水泵抽吸将活性炭均匀附着于膜基材表面,以出水浊度稳定为标志;
2)活性炭动态膜的运行阶段
活性炭动态膜形成以后,进入稳定运行阶段,出水的通量、浊度相对稳定,跨膜压差缓慢增加,该阶段结束的标志为通量衰减到初始通量的70%或跨膜压差超过15kPa或出水浊度迅速持续增加;
3)活性炭动态膜的清洗阶段
当反应器的主要性能指标,即出水的通量、浊度和跨膜压差之一达到了上述设定的情形时,对动态膜进行清洗,采用的清洗方法为空气反冲洗,时间为1~3min,进气压力为10-
100kPa,使得动态膜完全脱离,无需化学清洗。
2.根据权利要求1所述活性炭-动态膜两级复合污水直接过滤工艺,其特征在于,所述一级反应器(5)的进水端设置污水进水泵(1),出水端设置在线压力表(6)和一级出水泵(7),出水连接一级产水箱(8),一级产水箱连接二级反应器(12),二级反应器(12)的进水端设置二级进水泵(9),出水端设置在线压力表(6)和二级出水泵(13)。
3.根据权利要求1所述活性炭-动态膜两级复合污水直接过滤工艺,其特征在于,所述一级动态膜组件(3)和二级动态膜组件(11)分别淹没在一级反应器(5)和二级反应器(12)的中部;所述大粒径粉末活性炭(2)和小粒径粉末活性炭(10)分别一次性投加于一级反应器(5)和二级反应器(12)中。
4.根据权利要求1所述活性炭-动态膜两级复合污水直接过滤工艺,其特征在于,所述一级动态膜组件(3)和二级动态膜组件(11),由活性炭动态膜与动态膜支撑体构成,动态膜支撑体由膜基材和支撑框架组成,支撑框架为平板式或管式。
5.根据权利要求4所述活性炭-动态膜两级复合污水直接过滤工艺,其特征在于,所述一级动态膜组件(3)所采用的膜基材为廉价疏松大孔径微网材料,孔径为70~150μm,支撑框架为不锈钢或有机玻璃材料;所述二级动态膜组件(11)所采用膜基材为廉价疏松大孔径微网材料,孔径为20~40μm,支撑框架为不锈钢或有机玻璃材料。
6.根据权利要求1所述活性炭-动态膜两级复合污水直接过滤工艺,其特征在于,所述大粒径粉末活性炭(2)粒径为100~500μm,所述小粒径粉末活性炭(10)粒径<100μm。
7.根据权利要求1所述活性炭-动态膜两级复合污水直接过滤工艺,其特征在于,所述步骤1)中,出水浊度稳定是指一级出水浊度为20~70NTU、二级出水浊度为5-20NTU。
8.根据权利要求1所述活性炭-动态膜两级复合污水直接过滤工艺,其特征在于,所述步骤2)中,出水浊度迅速持续增加至接近或超过该级反应器进水的浊度。