申請日2016.05.26

　　公開(公告)日2016.08.24

　　IPC分類號C02F9/04

　　摘要

　　本發(fā)明公開了煤化工廢水同步除鈣鎂硅預(yù)處理裝置和應(yīng)用方法，包括廢水收集池、一級反應(yīng)槽和一體化澄清器;所述的廢水收集池接受煤化工廢水，通過管路連通所述的一級反應(yīng)槽;所述的煤化工廢水經(jīng)過一級反應(yīng)槽后，通過泵、藥液混合器，輸入一體化澄清器內(nèi)置二級反應(yīng)室混合反應(yīng)沉降分離;該煤化工廢水同步除鈣鎂硅預(yù)處理組合裝置結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定，鑒于我國煤化工業(yè)蓬勃發(fā)展的需要，該發(fā)明具有廣闊的市場前景，其推出必然帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.煤化工廢水同步除鈣鎂硅預(yù)處理裝置，其特征在于：包括廢水收集池、一級反應(yīng)槽和一體化澄清器;所述的廢水收集池接受煤化工廢水，通過管路連通所述的一級反應(yīng)槽;所述的煤化工廢水經(jīng)過一級反應(yīng)槽后，通過泵，藥液混合器，輸入一體化澄清器。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的煤化工廢水同步除鈣鎂硅預(yù)處理裝置，其特征在于：所述的一體化澄清器包括澄清器支架、澄清器槽體、內(nèi)置二級反應(yīng)室、導(dǎo)流筒、反射分布裝置、刮泥耙支架、刮泥耙、污泥提升攪拌裝置、污水進(jìn)口、出水堰、污水出口和污泥排出口;所述的澄清器支架支撐所述的澄清器槽體;所述的污水進(jìn)口和污水出口分別設(shè)置在所述的澄清器槽體的上部的兩側(cè);所述的污水進(jìn)口連通所述的一級反應(yīng)槽;所述的刮泥耙支架設(shè)置在所述的澄清器槽體上部，通過軸支撐所述的刮泥耙;所述的導(dǎo)流筒為圓筒形，設(shè)置在所述的澄清器槽體的中上部;所述的反射分布裝置為倒扣的喇叭口形狀，設(shè)置在所述的澄清器槽體的中部，在所述的導(dǎo)流筒的正下部，所述的污水進(jìn)入導(dǎo)流筒，通過反射分布裝置布水;所述的二級反應(yīng)室在所述的澄清器槽體的中部，在所述的反射分布裝置的內(nèi)部;所述的污泥提升攪拌裝置可以調(diào)速的設(shè)置在所述的二級反應(yīng)室下部;所述的污泥排出口設(shè)置在所述的澄清器槽體的底部;所述的出水堰設(shè)置在所述的澄清器槽體的上部。

　　3.一種如權(quán)利要求1所述的煤化工廢水同步除鈣鎂硅預(yù)處理裝置的應(yīng)用方法，其特征在于：所述的煤氣化廢水經(jīng)一級反應(yīng)槽混合調(diào)質(zhì)和除硅反應(yīng)，再進(jìn)入一體化澄清器二級反應(yīng)室，在復(fù)配藥劑的作用下，實現(xiàn)煤氣化廢水中高硅、高硬度的同步高效去除。

　　4.根據(jù)如權(quán)利3所述的方法，其特征在于：在一級反應(yīng)槽中先加入NaOH調(diào)節(jié)煤氣化廢水pH值至9～11;同時投加無機(jī)復(fù)配藥劑進(jìn)行除硅的反應(yīng)。

　　5.根據(jù)權(quán)利3所述方法，其特征在于在一級反應(yīng)槽出水進(jìn)入澄清器二級反應(yīng)室，投加復(fù)配藥劑/PAC/PAM進(jìn)行混凝反應(yīng);進(jìn)入澄清過程，實現(xiàn)煤氣化廢水中高硅、高硬度的同步高效去除。

　　6.如權(quán)利3所述方法，一體化澄清器其結(jié)構(gòu)特征在于位于澄清器中心部位的二級反應(yīng)室下部的提升攪拌裝置，將底部沉積物提升至二級反應(yīng)室，在投加復(fù)配藥劑作用下，與一級反應(yīng)槽出水同步進(jìn)行混合、混凝;導(dǎo)流反射布水裝置對混合反應(yīng)后的出水進(jìn)行減速和均布，克服紊流對沉降的影響，實現(xiàn)高效固液分離。

　　說明書

　　煤化工廢水的同步除鈣鎂硅預(yù)處理裝置和應(yīng)用方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理技術(shù)，主要涉及含有高硅和高硬度污染物的特種工業(yè)廢水——煤氣化廢水同步除鈣鎂硅的預(yù)處理裝置和應(yīng)用方法。

　　背景技術(shù)

　　煤氣化廢水預(yù)處理是保證生化處理和深度處理的必要條件。預(yù)處理單元中，油類、懸浮物、酚類、氨類、硬度、硅等污染物通常采用重力沉降法、隔油、氣浮法、溶劑萃取法、汽提法、過濾、石灰法、離子交換法、鎂劑、鈣劑等處理方法。但是，對高硅高硬度的煤氣化廢水，目前還沒有同步、高效成熟的方法。高硅高硬度的煤氣化廢水會造成工藝設(shè)備和管道結(jié)垢、堵塞，特別是在進(jìn)行深度處理時，會在較短的時間內(nèi)使反滲透膜結(jié)垢，并且硅垢形成后很難清洗，導(dǎo)致膜性能降低甚至失效，嚴(yán)重影響了煤氣化廢水的循環(huán)利用。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種適應(yīng)煤化工廢水特征的同步除鈣鎂硅預(yù)處理組合裝置。

　　本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：一種煤化工廢水同步除鈣鎂硅預(yù)處理組合裝置包括廢水收集池、一級反應(yīng)槽、一體化澄清器;廢水收集池接受煤化工廢水，通過管路連通一級反應(yīng)槽;煤化工廢水經(jīng)過一級反應(yīng)槽后，通過泵送，經(jīng)過藥液混合器，輸入一體化澄清器;

　　一體化澄清器包括澄清器支架、澄清器槽體、二級反應(yīng)室、導(dǎo)流筒、反射分布裝置，污泥提升攪拌裝置、刮泥耙支架、刮泥耙、污水進(jìn)口、出水堰、污水出口和污泥排出口;澄清器支架支撐澄清器槽體;污水進(jìn)口和污水出口分別設(shè)置在澄清器槽體的上部的兩側(cè);污泥進(jìn)口連通一級反應(yīng)槽;刮泥耙支架設(shè)置在澄清器槽體上部，通過軸支撐刮泥耙;導(dǎo)流筒為圓筒形，設(shè)置在二級反應(yīng)室外澄清器槽體的中上部;反射分布裝置為倒扣的喇叭口形狀，設(shè)置在澄清器槽體的中部，在導(dǎo)流筒的正下部，污水進(jìn)口的污水由上向下通過反射分布裝置布水;二級反應(yīng)室在澄清器槽體的中部，在反射分布裝置的內(nèi)部;污泥提升攪拌裝置可以調(diào)速的設(shè)置在二級反應(yīng)室的下部;污泥排出口設(shè)置在澄清器槽體的底部;出水堰設(shè)置在澄清器槽體的上部。

　　煤化工廢水同步除鈣鎂硅預(yù)處理裝置的應(yīng)用方法，煤氣化廢水經(jīng)一級反應(yīng)槽調(diào)質(zhì)和除硅反應(yīng)，再進(jìn)入一體化澄清器二級反應(yīng)室，在復(fù)配藥劑的作用下，實現(xiàn)煤氣化廢水中高硅、高硬度的同步高效去除。

　　在一級反應(yīng)槽中先加入NaOH調(diào)節(jié)煤氣化廢水pH值至9～11;同時投加無機(jī)復(fù)配藥劑進(jìn)行除硅的混凝反應(yīng)。

　　一級反應(yīng)槽出水進(jìn)入澄清器二級反應(yīng)室，投加復(fù)配藥劑/PAC/PAM進(jìn)行混凝反應(yīng);隨之進(jìn)入澄清過程，實現(xiàn)煤氣化廢水中高硅、高硬度的同步高效去除。

　　一體化澄清器其結(jié)構(gòu)特征在于位于澄清器中心部位的二級反應(yīng)室下部的提升攪拌裝置，將底部沉積物提升至二級反應(yīng)室，在投加復(fù)配藥劑作用下，與一級反應(yīng)槽出水同步進(jìn)行混合、混凝;導(dǎo)流反射布水裝置對混合后的出水進(jìn)行減速和均布，克服紊流對沉降的影響，實現(xiàn)高效固液分離。

　　本發(fā)明的原理：

　　采取分級遞階除硅、除硬方法流程：

　　1)去除廢水中的硅：加入NaOH，將煤氣化廢水的pH調(diào)節(jié)至9-11的堿性環(huán)境;加入無機(jī)復(fù)配藥劑，在堿性環(huán)境下，與硅反應(yīng)生成松軟的絮狀泥渣。

　　2)去除廢水中的硬度：加入復(fù)配藥劑，在堿性環(huán)境下與鈣、鎂離子反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，達(dá)到去除硬度的目的。

　　3)混凝澄清：除硬度和除硅產(chǎn)生的沉淀物的穩(wěn)定性差、顆粒粒徑小，加入絮凝劑PAC和PAM，使沉淀物的絮狀體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，比重加大，進(jìn)入澄清系統(tǒng)更容易實現(xiàn)液固分離。

　　本發(fā)明的特點：

　　1)本發(fā)明實現(xiàn)了煤氣化廢水預(yù)處理同步高效除硅、除硬，經(jīng)處理后廢水的硬度<200ppm，硅<40ppm，去除效率達(dá)86%～90%。

　　2)提升澄清器底部沉降物至二級反應(yīng)室的一體化澄清器結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化了一體化澄清器的混凝澄清效果。

　　3)該高效煤氣化廢水除硅、除硬預(yù)處理工藝，解決了后續(xù)工藝設(shè)備、管道結(jié)垢堵塞問題，特別是避免深度處理的反滲透膜的硅垢堵塞，延長了反滲透膜的使用壽命。

　　本發(fā)明煤氣化廢水經(jīng)一級反應(yīng)槽調(diào)質(zhì)和除硅反應(yīng)，再進(jìn)入一體化澄清器二級反應(yīng)室，在復(fù)配藥劑的作用下，實現(xiàn)煤氣化廢水中高硅、高硬度的同步高效去除。

　　在一級反應(yīng)槽中先加入NaOH調(diào)節(jié)煤氣化廢水pH值至9～11;同時投加無機(jī)復(fù)配藥劑進(jìn)行除硅反應(yīng)。

　　一級反應(yīng)槽出水進(jìn)入澄清器二級反應(yīng)室，投加復(fù)配藥劑/PAC/PAM進(jìn)行除硬度和混凝反應(yīng)，隨之進(jìn)入澄清過程，實現(xiàn)煤氣化廢水中高硅、高硬度的同步高效去除。

　　一體化澄清器的特征：位于澄清器中心部位的二級反應(yīng)室下部的提升攪拌裝置，將底部沉積物提升至二級反應(yīng)室，在投加復(fù)配藥劑作用下，與一級反應(yīng)槽出水同步進(jìn)行混合、絮凝;澄清器導(dǎo)流反射布水裝置對混合后的出水進(jìn)行減速和均布，克服紊流對沉降的影響，實現(xiàn)高效固液分離。

　　本發(fā)明提供的煤化工廢水同步除鈣鎂硅預(yù)處理裝置結(jié)構(gòu)簡單、運行高效，為煤化工氣化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供技術(shù)保證。