申请日2018.07.17
公开(公告)日2018.12.04
IPC分类号C02F9/04; C02F101/30
摘要
本发明属于煤化工废水处理技术领域，具体的说是一种煤化工废水处理方法;该方法包括如下步骤：将废水池中待处理的废水PH值调节为7～8，使废水处于碱性;使废水在废水池中沉淀一至两小时，使废水中沙子、污泥以及大颗粒物沉淀;抽取废水池中的上层废水，并使废水进入煤化工废水处理装置进行净化处理;对废水进行二次沉淀，沉淀两至三小时后排放回用;本发明通过煤化工废水处理装置改良煤化工废水处理方法，该方法对降低废水中的污泥、大颗粒物沉淀、有机物、难降解物以及杀灭抗氯性强的病毒和芽孢在内的病原微生物具有显著效果。
权利要求书
1.一种煤化工废水处理方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
步骤一：将废水池中待处理的废水PH值调节为7～8，使废水处于碱性，以便于后续用臭氧净化废水;
步骤二：待步骤一将废水PH调节好后，使废水在废水池中沉淀一至两小时，使废水中沙子、污泥以及大颗粒物沉淀;
步骤三：待步骤二中的废水沉淀一小时后，使抽取废水池中的上层废水，并使废水进入煤化工废水处理装置进行氧化处理，去除废水中的有机物、难降解物以及杀灭抗氯性强的病毒和芽孢在内的病原微生物;并定期清理煤化工废水处理装置内的污垢;
步骤四：经步骤三用煤化工废水处理装置对废水处理过后，再对废水进行二次沉淀，沉淀两至三小时后排放回用;
所述步骤三中的煤化工废水处理装置包括箱体(1)、进水管(11)、排水管(12)、臭氧排放管(2)、电机一和摇摆盘(3)，所述进水管(11)与箱体(1)的一端连通，进水管(11)为废水进入端，进水管(11)上设置有用于止水的电子阀门;所述排水管(12)与箱体(1)的另一端连通，排水管(12)上设置有用于止水的机械阀门;所述臭氧排放管(2)为螺旋卷曲状，臭氧排放管(2)的一端贯穿箱体(1)的下端箱壁，臭氧排放管(2)的下端为臭氧排放管(2)的出口端，臭氧排放管(2)的另一端贯穿箱体(1)的上端箱壁，臭氧排放管(2)的上端为臭氧排放管(2)的进口端，臭氧排放管(2)固定于箱体(1)中央，臭氧排放管(2)上均布有数量众多的排水孔(21)且排水孔(21)均布在臭氧排放管(2)管壁上，臭氧排放管(2)的螺旋卷曲使得臭氧排放管(2)形成多个螺旋层(22);所述螺旋层(22)之间可弹性拉伸或压缩，相邻螺旋层(22)之间以及最上层的螺旋层(22)与箱体(1)的箱壁之间均设置有弹簧一(23)，相邻螺旋层(22)之间的距离通过弹簧一(23)拉伸限制，且最上端的螺旋层(22)与箱体(1)的箱壁之间的距离亦通过弹簧一(23)拉伸限制，使得臭氧排放管(2)在可控范围内运动，同时，臭氧排放管(2)将设计为螺旋卷曲状可增加臭氧排放管(2)与废水的接触面积，有利于臭氧与废水的混合反应;所述排水孔(21)用于排放臭氧排放管(2)内螺旋流动的臭氧;所述电机一位于箱体(1)外部，且电机一的转轴延伸进入箱体(1)的内部，电机一正反转动驱动摇摆盘(3)上下摇摆;其中，
所述摇摆盘(3)位于臭氧排放管(2)的进口端与螺旋层(22)之间，摇摆盘(3)与电机一的转轴固连，摇摆盘(3)的一端通过设置的短支架与臭氧排放管(2)固连，摇摆盘(3)的另一端通过设置的长支架与臭氧排放管(2)固连，摇摆盘(3)摆动驱动臭氧排放管(2)摆动使螺旋层(22)被压缩或拉伸，促进臭氧与废水混合，其中，臭氧为气态臭氧与液态臭氧混合物。
2.根据权利要求1所述的一种煤化工废水处理方法，其特征在于：所述臭氧排放管(2)的进口端和出口端均设置有软管一(24);所述软管一(24)用于消除臭氧排放管(2)摇摆时产生的部分内应力。
3.根据权利要求2所述的一种煤化工废水处理方法，其特征在于：所述箱体(1)内壁上设置有弹性固定支架(13);所述弹性固定支架(13)设置有两个，弹性固定支架(13)位于固定臭氧排放管(2)的进口端和出口端，且弹性固定支架(13)之间的距离短于软管一(24)之间的距离，弹性固定支架(13)用于支撑臭氧排放管(2)，避免臭氧排放管(2)因重力将软管一(24)下拉过长。
4.根据权利要求1所述的一种煤化工废水处理方法，其特征在于：所述弹簧一(23)上套设有转动体(25);所述转动体(25)的内壁上设置有伸入弹簧一(23)内的凸块(251)且凸块(251)的厚度始终小于弹簧一(23)的节距，转动体(25)于自身重力作用下在弹簧一(23)上自然转动下落，转动体(25)用于促进臭氧与废水混合;所述臭氧排放管(2)上固设有推力套筒(26);所述推力套筒(26)套设于弹簧一(23)外部且推力套筒(26)位于转动体(25)下端，推力套筒(26)与转动体(25)之间通过弹性绳一连接，推力套筒(26)在臭氧排放管(2)摆动被压缩时间断性的将下落的转动体(25)上推。
5.根据权利要求4所述的一种煤化工废水处理方法，其特征在于：所述转动体(25)的旁侧设置有吸油器(4);所述吸油器(4)设置有多个，吸油器(4)的外壁上固设有弹性绳二(42)，且部分吸油器(4)通过弹性绳二(42)吊挂在臭氧排放管(2)上，另一部分吸油器(4)通过弹性绳二(42)吊挂在箱体(1)上端的箱壁上;吸油器(4)用于与转动体(25)碰撞挤压来吸附废水中的油污;所述吸油器(4)包括桶体(41)、海绵球(43)和弹性橡胶壳(44)，所述桶体(41)上布置有多个通孔，桶体(41)与弹性绳二(42)固连;所述海绵球(43)位于桶体(41)内，海绵球(43)被挤压排出废水并将废水中的油污吸附;所述通孔用于废水进出海绵球(43);所述弹性橡胶壳(44)位于桶体(41)的桶口端，弹性橡胶壳(44)与桶体(41)固连，弹性橡胶壳(44)贴合海绵球(43)且海绵球(43)顶着弹性橡胶壳(44)外凸。
6.根据权利要求1所述的一种煤化工废水处理方法，其特征在于：所述排水孔(21)为一端大一端小的圆台状且排水孔(21)的小端朝向臭氧排放管(2)外侧，排水孔(21)内设置有排水器(5);所述排水器(5)布置在排水孔(21)中央，排水器(5)用于排出臭氧排放管(2)内的臭氧。
7.根据权利要求6所述的一种煤化工废水处理方法，其特征在于：所述排水器(5)包括轴承一(51)、轴承二(52)、叶轮一(53)、叶轮一(54)、转轴和搅拌叶片(55)，所述叶轮一(53)和叶轮一(54)均为推进式轴流叶轮;所述轴承一(51)和轴承二(52)依次固定在排水孔(21)的内壁上，且轴承一(51)位于排水孔(21)的内侧;所述叶轮一(53)固定在轴承一(51)的内圈上，叶轮一(53)随臭氧流动而转动，叶轮一(53)和叶轮一(54)均为推进式轴流叶轮，叶轮一(53)与叶轮一(54)通过转轴连接;所述叶轮一(54)固定在轴承二(52)的内圈上，叶轮一(54)随臭氧流动以及转轴带动而转动，叶轮一(54)与叶轮一(53)均用于驱动转轴转动，叶轮一(54)与叶轮一(53)在转动的同时促进排水孔(21)内的臭氧流动;所述搅拌叶片(55)布置在转轴上，搅拌叶片(55)位于排水孔(21)外，搅拌叶片(55)在转轴的带动下搅拌转动，搅拌叶片(55)用于促进臭氧与废水反应。
说明书
一种煤化工废水处理方法
技术领域
本发明属于煤化工废水处理技术领域，具体的说是一种煤化工废水处理方法。
背景技术
目前，煤制油、煤制气等煤化工产业是煤炭清洁利用的重要方向，欧美等发达国家均将其作为未来能源技术的制高点，长期大力推进洁净煤技术研发。我国是煤炭储量大国，采用煤炭制气、制油的煤化工项目越来越多。煤化工生产过程中会产生大量的废气、废液、废渣，严重制约了煤化工产业的发展，成为其发展的瓶颈。
煤化工废水是一种成分复杂且难生物降解的有机废水，其主要有机成分为酚类化合物、多环芳烃(PAH)和含有N，S及O的杂环化合物等。煤化工废水的处理流程通常是首先经过隔油-气浮等预处理，之后废水进入生化反应阶段、主体处理阶段和混凝沉淀强化处理阶段，但是通常经过以上传统处理手段，煤化工废水中难降解污染物也很难完全去除，生化处理后的废水中还含有大颗粒物沉淀、有机物、难降解物以及抗氯性强的病毒和芽孢在内的病原微生物。因此，需要增加进一步的深度处理，使得废水得到进一步的净化，使净化后的废水可继续被使用。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种煤化工废水处理方法，本发明的目的在于对煤化工废水净化处理，降低煤化工废水的污染程度。本发明通过煤化工废水处理装置改良煤化工废水处理方法，该方法对降低煤化工废水中的污泥、大颗粒物沉淀、有机物、难降解物以及杀灭抗氯性强的病毒和芽孢在内的病原微生物具有显著效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种煤化工废水处理方法，该方法包括如下步骤：
步骤一：将废水池中待处理的废水PH值调节为7～8，使废水处于碱性;以便于后续用臭氧净化废水;
步骤二：待步骤一将废水PH调节好后，使废水在废水池中沉淀一至两小时，使废水中沙子、污泥以及大颗粒物沉淀;
步骤三：待步骤二中的废水沉淀一小时后，抽取废水池中的上层废水，并使废水进入煤化工废水处理装置进行氧化处理，去除废水中的有机物、难降解物以及杀灭抗氯性强的病毒和芽孢在内的病原微生物;并定期清理煤化工废水处理装置内的污垢;
步骤四：经步骤三用煤化工废水处理装置对废水处理过后，再对废水进行二次沉淀，沉淀两至三小时后排放回用;
所述步骤三中的煤化工废水处理装置包括箱体、进水管、排水管、臭氧排放管、电机一和摇摆盘，所述进水管与箱体的一端连通，进水管为废水进入端，进水管上设置有用于止水的电子阀门;所述排水管与箱体的另一端连通，排水管上设置有用于止水的机械阀门;所述臭氧排放管为螺旋卷曲状，臭氧排放管的一端贯穿箱体的下端箱壁，臭氧排放管的下端为臭氧排放管的出口端，臭氧排放管的另一端贯穿箱体的上端箱壁，臭氧排放管的上端为臭氧排放管的进口端，臭氧排放管固定于箱体中央，臭氧排放管上均布有数量众多的排水孔，臭氧排放管的螺旋卷曲使得臭氧排放管形成多个螺旋层;所述螺旋层之间可弹性拉伸或被压缩，相邻螺旋层之间以及最上层的螺旋层与箱体的箱壁之间均设置有弹簧一，相邻螺旋层之间的距离通过弹簧一拉伸限制，且最上端的螺旋层与箱体的箱壁之间的距离亦通过弹簧一拉伸限制;所述排水孔用于排放臭氧排放管内螺旋流动的臭氧，臭氧螺旋流动有利于促进臭氧与废水的充分混合，促进废水的氧化;所述电机一位于箱体外部，且电机一的转子轴延伸进入箱体的内部，电机一正反转动驱动摇摆盘上下摇摆;同时，通过进水管和排水管可以将多个煤化工废水处理装置串联在一起，使得废水可以经过多个煤化工废水处理装置净化处理，净化效果更佳;其中，
所述摇摆盘位于臭氧排放管的进口端与螺旋层之间，摇摆盘与电机一的转子轴固连，摇摆盘的一端通过设置的短支架与臭氧排放管固连，摇摆盘的另一端通过设置的长支架与臭氧排放管固连，摇摆盘摆动驱动臭氧排放管摆动使螺旋层被压缩或拉伸，促进臭氧与废水的充分混合，提高了臭氧对废水的净化效率。工作时，废水从进水管进入箱体内，臭氧从进口端进入臭氧排放管内，电机一正反转动驱动摇摆盘转摆，摇摆盘带动臭氧排放管在摆动的同时被拉伸或压缩，使得臭氧排放管在箱体内晃动，臭氧排放管通过排水孔排出臭氧，臭氧排放管不停的晃动排放臭氧促进臭氧与废水的混合，使得废水中的有机物、难降解物被氧化降解，同时臭氧还杀灭了水中的抗氯性强的病毒和芽孢在内的病原微生物。
所述臭氧排放管的进口端和出口端均设置有软管一;所述软管一用于消除臭氧排放管摇摆时产生的部分内应力，使得臭氧排放管在进口端与出口端不会因臭氧排放管摇摆而产生裂痕，软管一延长了臭氧排放管的使用寿命，进而延长了煤化工废水处理装置的使用寿命。
所述箱体内壁上设置有弹性固定支架;所述弹性固定支架设置有两个，弹性固定支架位于固定臭氧排放管的进口端和出口端，且弹性固定支架之间的距离短于软管一之间的距离，弹性固定支架用于支撑臭氧排放管，避免臭氧排放管因重力将软管一下拉过长;弹性固定支架包括支架和弹性绳三，所述弹性绳三的一端与支架拴连，弹性绳三的另一端与臭氧排放管拴连;所述支架的另一端固定在箱体内壁上。工作时，臭氧排放管摇摆，弹性固定支架限制臭氧排放管在有限范围内运动。
所述弹簧一上套设有转动体;所述转动体的内壁上设置有伸入弹簧一内的凸块且凸块的厚度始终小于弹簧一的节距，转动体于自身重力作用下在弹簧一上自然转动下落，转动体用于促进促进臭氧与废水的充分混合;所述臭氧排放管上固设有推力套筒;所述推力套筒套设于弹簧一外部且推力套筒位于转动体下端，推力套筒与转动体之间通过弹性绳一连接，推力套筒在臭氧排放管摆动被压缩时间断性的将下落的转动体上推。工作时，转动体于自身重力作用下在弹簧一上自然转动下落，转动体在转动时促进臭氧与废水的充分混合，在臭氧排放管摆动被压缩时，推力套筒将下落的转动体上推使转动体复位，同时使转动体在复位的同时沿着弹簧一上升转动，再次促进臭氧与废水的充分混合，提高臭氧对废水的净化效果。
所述转动体的旁侧设置有吸油器;所述吸油器设置有多个，吸油器的外壁上固设有弹性绳二，且部分吸油器通过弹性绳二吊挂在臭氧排放管上，另一部分吸油器通过弹性绳二吊挂在箱体上端的箱壁上;吸油器用于与转动体碰撞挤压来吸附废水中的油污;所述吸油器包括桶体、海绵球和弹性橡胶壳，所述桶体上布置有多个通孔，桶体与弹性绳二固连;所述海绵球位于桶体内，海绵球被挤压排出废水并将废水中的油污吸附;所述通孔用于废水进出海绵球;所述弹性橡胶壳位于桶体的桶口端，弹性橡胶壳与桶体固连，弹性橡胶壳贴合海绵球且海绵球顶着弹性橡胶壳外凸，且弹性橡胶壳朝向转动体一侧。工作时，在臭氧排放管摆动时，弹性橡胶壳与转动体间断式碰撞，弹性橡胶壳挤压海绵球，海绵球被压缩，海绵球内的废水被挤压出来，废水中的油污存着在海绵球上，在海绵球多次吸水再被压缩后，海绵球上附着大量油污，实现吸油器对废水的净化。
所述排水孔为一端大一端小的圆台状且排水孔的小端朝向臭氧排放管外侧，排水孔内设置有排水器;所述排水器布置在排水孔中央，排水器用于排出臭氧排放管内的臭氧。工作时，臭氧排放管内臭氧在流动，臭氧通过排水孔流向箱体内，臭氧与箱体内的废水混合产生氧化反应，去除废水中的有机物、难降解物以及杀灭抗氯性强的病毒和芽孢在内的病原微生物;排水器在排水孔外排臭氧时加快了臭氧的流动，同时，提高了臭氧与废水的混合程度，提高了臭氧净化废水的效率。
所述排水器包括轴承一、轴承二、叶轮一、叶轮一、转轴和搅拌叶片，所述叶轮一和叶轮一均为推进式轴流叶轮;所述轴承一和轴承二依次固定在排水孔的内壁上，且轴承一位于排水孔的内侧;所述叶轮一固定在轴承一的内圈上，叶轮一随臭氧流动而转动，叶轮一和叶轮一均为推进式轴流叶轮，叶轮一与叶轮一通过转轴连接;所述叶轮一固定在轴承二的内圈上，叶轮一随臭氧流动以及转轴带动而转动，叶轮一与叶轮一均用于驱动转轴转动，叶轮一与叶轮一在转动的同时又促进排水孔内的臭氧流动;所述搅拌叶片布置在转轴上，搅拌叶片位于排水孔外，搅拌叶片在转轴的带动下搅拌转动，搅拌叶片用于促进臭氧与废水反应。工作时，臭氧从臭氧排放管的排水孔流出，叶轮一与叶轮一在流动的臭氧的推动下转动，叶轮一与叶轮一同时驱动转轴转动，在叶轮一与叶轮一转动的同时又对流动的臭氧产生推力，转轴转动带动搅拌叶片搅拌废水，促进了臭氧对废水的氧化，提高了臭氧对废水的净化效果。
本发明的有益效果如下：
1.本发明提出的一种煤化工废水处理方法，本发明通过煤化工废水处理装置改良煤化工废水处理方法，该方法对降低废水中的污泥、大颗粒物沉淀、有机物、难降解物以及杀灭抗氯性强的病毒和芽孢在内的病原微生物具有显著效果。
2.本发明提出的一种煤化工废水处理方法，本发明通过箱体、进水管、排水管、臭氧排放管、摇摆盘、吸油器的相互配合工作，臭氧排放管在向箱体内排放臭氧净化废水的同时受到摇摆盘的驱动而在箱体内摇摆，使得臭氧排放管又兼具搅拌废水和臭氧的作用，促进臭氧净化废水;同时，转动体和吸油器的配合工作，使得吸油器吸附废水中的油污，净化水质。
3.本发明提出的一种煤化工废水处理方法，本发明通过在排水孔处设置排水器使得排水孔处的臭氧在搅拌叶片的搅拌下，充分与臭氧混合，促进了臭氧对废水的氧化，提高了臭氧对废水的净化效果。