申请日2013.11.18
公开(公告)日2014.04.23
IPC分类号C02F9/04
摘要
本实用新型公开了一种以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处理装置，包括壳体，还包括：设于所述壳体内底部的流体分布器;与所述流体分布器连通并为流体分布器提供动力的进水系统;架设在所述流体分布器上方的生活垃圾焚烧炉渣载体层;设于所述生活垃圾焚烧炉渣载体层上方的固液分离器;设于所述固液分离器上方的出水系统。本实用新型以经风化处理改性后的生活垃圾焚烧炉渣作为废水处理载体，利用流化床技术加强废水中污染物与生活垃圾焚烧炉渣的接触反应，从而去除废水中的污染物，实现废水的达标排放。
权利要求书
1.一种以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处理装置，包括壳 体，其特征在于，还包括：
设于所述壳体内底部的流体分布器;
与所述流体分布器连通并为流体分布器提供动力的进水系统;
架设在所述流体分布器上方的生活垃圾焚烧炉渣载体层;
设于所述生活垃圾焚烧炉渣载体层上方的固液分离器;
设于所述固液分离器上方的出水系统。
2.根据权利要求1所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，所述流体分布器上方设有固定在壳体内壁上的多孔 板，生活垃圾焚烧炉渣铺设在所述多孔板上构成所述生活垃圾焚烧炉渣载 体层。
3.根据权利要求1所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，所述生活垃圾焚烧炉渣载体层的高度是壳体高度的 6/10-7/10。
4.根据权利要求1所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，所述进水系统包括：与流体分布器连通的进水管; 设置在进水管上的进水泵;以及设置在进水管与流体分布器连接处的进水 阀。
5.根据权利要求4所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，所述出水系统包括：位于所述固液分离器上方的溢 流堰;与所述溢流堰连通的出水管。
6.根据权利要求5所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，还设有连通所述进水管与出水管的回流管，该回流 管上设有回流阀。
7.根据权利要求1所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，所述固液分离器包括：
固定在所述壳体内上部的分流锥;
位于所述分流锥下方且固定在壳体内壁上的环形阻挡板;
所述分流锥的底沿与环形阻挡板的板面之间形成过流通道。
8.根据权利要求7所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，所述环形阻挡板的板面由外至内向下倾斜。
9.根据权利要求8所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，所述分流锥的锥顶角为60°;所述环形阻挡板与壳 体内壁之间的夹角为60°。
10.根据权利要求7所述以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，其特征在于，所述环形阻挡板投影在水平面上的宽度为壳体宽度 的1/10-1/8;所述环形阻挡板伸入分流锥下方部分的宽度为20～25mm。
说明书
一种以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种废水处理装置，具体涉及一种以生活垃圾焚烧炉 渣为载体的流化床废水处理装置。
背景技术
随着生活垃圾焚烧技术的推广，大量的生活垃圾焚烧炉渣被生产出 来。生活垃圾焚烧炉渣是垃圾高温焚烧后的产物，主要的组成部分包括氧 化硅、氧化钙等，经过风化预处理后，表层氧化钙转化为碳酸钙，氧化硅 转化为其他粘土类矿物，使其pH降为8左右，且具备极强的酸缓冲能力。
当含重金属废水经过生活垃圾焚烧炉渣时，在偏碱性的pH环境下， 大部分的重金属被沉降下来并粘附在炉渣表面，从而实现对废水重金属的 去除。风化处理改性后的生活垃圾焚烧炉渣还包含高岭石、弗里德尔化合 物、无定型氢氧化铝、氢氧化铁等吸附性介质，可以对废水中的氨氮、总 磷及有机物污染物进行有效的吸附去除，进一步降低废水的污染特性。鉴 于此，可利用风化处理改性后的生活垃圾焚烧炉渣作为废水处理的载体。
公开号为CN102249393A的中国发明申请公开了一种工业废水循环 流化床深度处理设备。它包括用于废水Fenton氧化反应的罐体，罐体自下 而上依次分为循环配水区、FeOOH结晶区和气水分离区。循环配水区设 置有布水器、循环水进口，循环水进口同时与FeSO4加药泵、H2O2加药泵 和循环泵的输出端相连。FeOOH结晶区设置有晶体床层、固体排放管、 循环水出口，循环水出口与循环泵的输入端相连。气水分离区设置有气水 分离筒、延伸至气水分离筒中的废水输入管，废水输入管与进水泵的输出 端相连。气水分离区还设置有排气管、环形出水堰和净水排放管。
现有的研究与报导中，尚鲜见以改性后的生活垃圾焚烧炉渣为载体的 流化床废水处理装置。
实用新型内容
本实用新型提供了一种以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处 理装置，该装置以经风化处理改性后的生活垃圾焚烧炉渣作为废水处理载 体，利用流化床技术加强废水中污染物与生活垃圾焚烧炉渣的接触反应， 从而去除废水中的污染物，实现废水的达标排放。
一种以生活垃圾焚烧炉渣为载体的流化床废水处理装置，包括壳体， 还包括：
设于所述壳体内底部的流体分布器;
与所述流体分布器连通并为流体分布器提供动力的进水系统;
架设在所述流体分布器上方的生活垃圾焚烧炉渣载体层;
设于所述生活垃圾焚烧炉渣载体层上方的固液分离器;
设于所述固液分离器上方的出水系统。
当经风化处理改性后的生活垃圾焚烧炉渣被回用于废水处理时，如何 加强废水污染物与炉渣的接触反应是实现废水中污染物快速去除的关键， 流化床技术通过控制废水流速，使生活垃圾炉渣层处于半流化状态，炉渣 粒子在载体床层不断运动并与污染物发生接触反应，降低废水中污染物的 浓度，实现废水的达标排放。
本实用新型中，废水由进水系统送入壳体内的流体分布器，经流体分 布器均布后送入载体层中，调节进水流速，直至载体层出现半流化状态， 废水经载体层处理后，经过泥水分离器将颗粒物分离，最终使污水达到《污 水综合排放标准》二级标准经出水系统排放。
为方便载体层的设置，作为优选，所述流体分布器上方设有固定在壳 体内壁上的多孔板，生活垃圾焚烧炉渣铺设在所述多孔板上构成所述生活 垃圾焚烧炉渣载体层。
作为优选，所述生活垃圾焚烧炉渣载体层的高度是壳体高度的 6/10-7/10。废水以一定流速流经载体床层，使生活垃圾焚烧炉渣处于半流 化状态，炉渣与废水中污染物充分接触，去除废水中的重金属、氨氮、总 磷、有机物。
载体层的高度对废水处理的效果会产生影响，本实用新型中通过大量 的探索实践证明当载体层设置在这个高度范围内时，更好控制水流流速， 最终废水处理的效果更好。
进一步优选，所述壳体的高度为2000-3000mm。
当壳体的高度设置在2000-3000mm内，并在壳体内配以6/10-7/10高 度的生活垃圾焚烧炉渣载体层，废水通入时，生活垃圾焚烧炉渣载体层形 成的流化状态最好，废水与载体之间能达到最大限度的接触，增强废水的 处理效果。
进水系统用于向壳体内输送废水，同时为废水提供动力，作为进水系 统的一种优选实施方式，所述进水系统包括：与流体分布器连通的进水管; 设置在进水管上的进水泵;以及设置在进水管与流体分布器连接处的进水 阀。
废水通过进水泵、进水管和进水口以一定的流速被导入流体分布器， 此后废水经流体分布器整流，以均匀、分散的方式进入载体床层。
出水系统用于将处理完后的废水排出壳体外，作为出水系统的一种优 选实施方式，所述出水系统包括：位于所述固液分离器上方的溢流堰;与 所述溢流堰连通的出水管。
经生活垃圾焚烧炉渣处理后的废水经过泥水分离器，将炉渣颗粒及金 属沉淀等颗粒物与水分离，防止载体流失并提高废水出水水质。此后，废 水经排水口和排水管件排出。出水回流装置用于调整废水处理装置的污染 物负荷，保障废水的达标排放。
作为优选，还设有连通所述进水管与出水管的回流管，该回流管上设 有回流阀。
作为优选，所述溢流堰为固定在所述壳体内壁上的环形溢流堰。
所述固液分离器可以采用本领域技术人员公知的固液分离器，也可以 采用自行改进的固液分离器，本实用新型中，作为优选，所述固液分离器 包括：固定在所述壳体内上部的分流锥;位于所述分流锥下方且固定在壳 体内壁上的环形阻挡板;所述分流锥的底沿与环形阻挡板的板面之间形成 过流通道。
进一步优选，所述环形阻挡板的板面由外至内向下倾斜。
进一步优选，所述分流锥的锥顶角为60°;所述环形阻挡板与壳体内 壁之间的夹角为60°。
进一步优选，所述环形阻挡板的下方设有一端固定在壳体内壁上、另 一端与所述环形阻挡板连接的支撑板。
进一步优选，所述环形阻挡板投影在水平面上的宽度为壳体宽度的 1/10-1/8;所述环形阻挡板伸入分流锥下方部分的宽度为20～25mm。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型装置将生活垃圾焚烧炉渣进行风化改性处理后回用为废 水处理材料，利用其偏碱性和强缓冲能力去除废水中重金属，利用其含有 的大量吸附性介质去除氨氮、总磷、有机物等污染物。不但实现废物回收 利用，也实现废水达标排放。