本發(fā)明涉及一種水質(zhì)深度凈化系統(tǒng)，具體涉及一種可將受放射性物質(zhì)污染的水進(jìn)行深度凈化的系統(tǒng)，特別適用于水源受到放射性污染的區(qū)域，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，大量的工業(yè)和生活污染物排放到環(huán)境中，給水資源帶來越來越嚴(yán)重的污染，不僅破壞了生態(tài)環(huán)境，對水源安全也產(chǎn)生了很大的威脅，放射性物質(zhì)便是其中的一類污染源。地殼巖層和土壤中所含的天然放射性核素溶入地表水和地下水中，成為飲用水中天然放射性污染物的來源。此外，核武器爆炸試驗(yàn)、核釋放事故、放射性礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用、核燃料的加工處理及其廢物的處置、化石燃料以及伴有較高放射性物質(zhì)含量資源（如稀土礦）的開采和應(yīng)用，均會造成區(qū)域內(nèi)飲用水中放射性物質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)，對人民身體健康、生產(chǎn)、生活產(chǎn)生極大危害。

當(dāng)人們飲用了這些被放射性物質(zhì)污染的水后，放射性物質(zhì)將長期積蓄在人體內(nèi)部，并對細(xì)胞和組織結(jié)構(gòu)逐漸產(chǎn)生破壞，使造血器官、心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)等受到損害，引發(fā)癌癥、白血病、癲癇、遺傳疾病等，縮短人的壽命。因此，對放射性污染地區(qū)的水進(jìn)行凈化處理尤為必要。然而，目前我國對飲用水的處理基本仍采用混凝、沉淀、過濾、加氯消毒的傳統(tǒng)工藝，這種工藝以除去水中濁度、懸浮物、膠體、色度、微生物等為目的，對放射性物質(zhì)的去除能力很低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種簡單高效的水質(zhì)深度凈化系統(tǒng)，既能去除飲用水中懸浮物、膠體、微生物、有機(jī)物等常規(guī)污染物，又能去除放射性物質(zhì)、水堿、重金屬等常規(guī)工藝較難去除的污染物。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種受放射性物質(zhì)污染的水質(zhì)深度凈化系統(tǒng)，包括預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透深度凈化系統(tǒng)、殺菌消毒系統(tǒng)、放射性污染物收集濃縮系統(tǒng)，所述預(yù)處理系統(tǒng)的進(jìn)水口處設(shè)有原水泵，所述反滲透深度凈化系統(tǒng)的進(jìn)水口處設(shè)有高壓泵，所述反滲透深度凈化系統(tǒng)的出水口后設(shè)有產(chǎn)品水池，所述殺菌消毒系統(tǒng)的出水口后設(shè)有外供水泵，所述放射性污染物濃縮收集系統(tǒng)位于所述反滲透深度凈化系統(tǒng)和產(chǎn)品水池之間。

其中，所述預(yù)處理系統(tǒng)由介質(zhì)過濾器、自清洗過濾器、精密過濾器、超濾設(shè)備中的一種、兩種或多種組成。

所述反滲透深度凈化系統(tǒng)由若干組并聯(lián)或串聯(lián)連接的反滲透膜組件組成，所述反滲透膜組件的核心過濾元件為反滲透膜，反滲透膜的孔徑為0.1～1nm，幾乎可以截留水中全部的可溶性鹽、鈣鎂離子、重金屬離子、放射性物質(zhì)等污染物。

所述殺菌消毒系統(tǒng)可以為紫外線殺菌器，也可以為臭氧殺菌器或含氯殺菌劑投加器，用于殺滅產(chǎn)品水池中的細(xì)菌，防止外界空氣等對成品水造成的二次污染。

所述放射性污染物濃縮收集系統(tǒng)包含濃水濃縮設(shè)備和放射性污染物收集器，所述濃水濃縮設(shè)備為高精度抗污染型反滲透膜設(shè)備、正滲透設(shè)備、滲透汽化設(shè)備、膜蒸餾等設(shè)備中的一種或多種組合，可將反滲透深度凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水進(jìn)一步濃縮凈化，凈化后的水進(jìn)入產(chǎn)品水池，可滿足飲用要求，濃縮后的放射性污染物濃度較高的廢水進(jìn)入所述放射性污染物收集器進(jìn)行儲存，所述放射性污染物收集器可以為鉛罐、鐵罐或鉛鐵組合罐、塑料罐、鋁罐等制成的屏蔽容器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：（1）本發(fā)明采用逐級過濾的方式對受放射性物質(zhì)污染的飲用水進(jìn)行了深度凈化，不僅可以去除水中的懸浮物、顆粒物、膠體、微生物、有機(jī)物等污染物，而且可以去除放射性污染物、水堿、重金屬離子等雜質(zhì)，凈化效果好。

（2）本發(fā)明采用物理方法對水中的污染物進(jìn)行截留，全程無需投加任何藥劑，不會對水質(zhì)產(chǎn)生不良影響，產(chǎn)水安全可靠。

（3）本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、采用標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)水質(zhì)及處理規(guī)模對各處理系統(tǒng)中的設(shè)備進(jìn)行方便地組合。

（4）本發(fā)明的各個處理系統(tǒng)均可以通過PLC進(jìn)行自動控制，過濾、沖洗、殺菌均可實(shí)現(xiàn)全自動運(yùn)行，操作維護(hù)便捷。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的示意圖。

圖中：1、原水泵，2、預(yù)處理系統(tǒng)，3、高壓泵，4、反滲透深度凈化系統(tǒng)，5、產(chǎn)品水池，6、殺菌消毒系統(tǒng)，7、外供水泵，8、放射性污染物濃縮收集系統(tǒng)，9、介質(zhì)過濾器，10、自清洗過濾器，11、精密過濾器，12、超濾設(shè)備，13、濃水濃縮設(shè)備，14、放射性污染物收集器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種受放射性物質(zhì)污染的水質(zhì)深度凈化系統(tǒng)，包括預(yù)處理系統(tǒng)2、反滲透深度凈化系統(tǒng)4、殺菌消毒系統(tǒng)6、放射性污染物濃縮收集系統(tǒng)8，所述預(yù)處理系統(tǒng)2的進(jìn)水口處設(shè)有原水泵1，所述反滲透深度凈化系統(tǒng)4的進(jìn)水口處設(shè)有高壓泵3，所述反滲透深度凈化系統(tǒng)4的出水口后設(shè)有產(chǎn)品水池5，所述殺菌消毒系統(tǒng)6的出水口后設(shè)有外供水泵7，所述放射性污染物濃縮收集系統(tǒng)8位于所述反滲透深度凈化系統(tǒng)4和產(chǎn)品水池5之間。

其中，所述預(yù)處理系統(tǒng)2由介質(zhì)過濾器9、自清洗過濾器10、精密過濾器11、超濾設(shè)備12中的一種、兩種或多種組成。

所述介質(zhì)過濾器9是一種以精制無煙煤、石英砂、錳砂、活性炭、礫石等粒狀或非粒材料為過濾介質(zhì)的過濾設(shè)備，可有效去除水中的懸浮或膠態(tài)雜質(zhì)，使水的濁度降低到3度以下。

所述自清洗過濾器10是一種利用盤片組成的濾網(wǎng)攔截水中的雜質(zhì)，對水質(zhì)進(jìn)行初步凈化并保護(hù)后續(xù)設(shè)備正常工作的精密設(shè)備，可去除水中50μm以上懸浮物、顆粒物等大粒徑污染物；所述自清洗過濾器10可通過PLC可編程控制器進(jìn)行自動控制，自動識別雜質(zhì)沉積程度，向排污閥、清洗閥發(fā)送信號，自動排污、清洗，實(shí)現(xiàn)過濾、反洗自動切換、循環(huán)往復(fù)的工作過程。

所述精密過濾器11采用聚丙烯熔噴（PP熔噴）、線繞、折疊、活性炭等管狀濾芯作為過濾元件，可有效實(shí)現(xiàn)對20μm以上泥沙、鐵銹等固體顆粒物、以及膠體、微生物的攔截。

所述超濾設(shè)備12由若干組并聯(lián)連接的超濾膜組件組成，所述超濾膜組件的核心過濾元件為超濾膜，過濾精度為0.01～0.1μm，截留分子量3～5萬道爾頓，可有效除去水中大分子有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)。

所述反滲透深度凈化系統(tǒng)4由若干組并聯(lián)連接的反滲透膜組件組成，所述反滲透膜組件的核心過濾元件為反滲透膜，反滲透膜的孔徑為0.1～1nm，幾乎可以截留水中全部的可溶性鹽、鈣鎂離子、重金屬離子、放射性物質(zhì)等污染物。

所述殺菌消毒系統(tǒng)6可以為紫外線殺菌器，也可以為含氯殺菌劑投加器，用于殺滅產(chǎn)品水池中殘留的細(xì)菌。

所述放射性污染物濃縮收集系統(tǒng)8包含濃水濃縮設(shè)備13和放射性污染物收集器14，所述濃水濃縮設(shè)備的為高精度抗污染型反滲透膜設(shè)備、正滲透設(shè)備、滲透汽化設(shè)備、膜蒸餾等設(shè)備中的一種或多種組合，可將反滲透深度凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水進(jìn)一步濃縮凈化，凈化后的水進(jìn)入產(chǎn)品水池，可滿足飲用要求，濃縮后的放射性污染物濃度較高的廢水進(jìn)入所述放射性污染物收集器進(jìn)行儲存，所述放射性污染物收集器14可以為鉛罐、鐵罐或鉛鐵組合罐、塑料罐、鋁罐等制成的屏蔽容器，所述屏蔽容器的材質(zhì)及厚度可根據(jù)放射性污染物的種類及其能量大小進(jìn)行選擇。

在本實(shí)施例中，原水經(jīng)原水泵1提升至介質(zhì)過濾器9，濾除水中較大顆粒的懸浮物、膠體等雜質(zhì)后，進(jìn)入自清洗過濾器10，去除中等顆粒污染物后，進(jìn)入精密過濾器11，進(jìn)一步除去顆粒較小的污染物，以確保超濾膜元件的表面不被劃傷；經(jīng)所述精密過濾器11凈化后的水進(jìn)入超濾設(shè)備12，經(jīng)孔徑為0.01～0.1μm的超濾膜攔截后，水中絕大部分大分子有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)被去除；預(yù)處理系統(tǒng)2產(chǎn)水經(jīng)高壓泵3泵送至反滲透深度凈化系統(tǒng)4，在孔徑為0.1～1nm的反滲透膜的截留作用下，水中可溶性鹽、鈣鎂離子、重金屬離子、放射性物質(zhì)等污染物幾乎全部被去除，產(chǎn)水經(jīng)管道流入產(chǎn)品水池5，經(jīng)殺菌消毒系統(tǒng)6殺滅殘留細(xì)菌后，由外供水泵7供給用戶使用；反滲透深度凈化系統(tǒng)4產(chǎn)生的濃水由濃水濃縮設(shè)備13進(jìn)一步凈化，凈化后的水輸送至產(chǎn)品水池可供生活飲用，而濃縮后的高濃度放射性廢水進(jìn)入放射性污染物收集器14進(jìn)行儲存，最終由專業(yè)部門進(jìn)行處置。

在本實(shí)施例中，預(yù)處理系統(tǒng)涉及到了介質(zhì)過濾器、自清洗過濾器、精密過濾器、超濾設(shè)備，在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)原水水質(zhì)狀況選擇其中的幾種設(shè)備對原水進(jìn)行預(yù)處理，可以進(jìn)一步降低投資成本。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、操作維護(hù)方便、水質(zhì)凈化效果好，可有效去除飲用水中的放射性污染物，特別適用于水源受到放射性污染的區(qū)域。

以上實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)說明，但并非限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和修飾，但這些改進(jìn)和修飾都在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。