申请日20200602
公开(公告)日20200811
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明公开一种多功能组合的含煤废水处理方法及装置。本发明的装置包括吸附混凝沉淀系统，多功能组合处理系统，纤维束过滤系统，回用水/反洗系统和组合加药系统，吸附混凝沉淀系统与多功能组合处理系统直接连接，多功能组合处理系统包括通过管道连接的管道混合器和多功能组合净化器，多功能组合处理系统通过管道混合器连接组合加药系统，多功能组合处理系统通过多功能组合净化器依次连接纤维束过滤系统及回用水/反洗系统;在本发明的装置中实现含煤废水的处理。本发明建设投资低、处理效果好、出水能满足国家及电力行业对含煤废水的处理及回用要求。
权利要求书
1.一种多功能组合的含煤废水处理装置，其特征在于，包括吸附混凝沉淀系统，多功能组合处理系统，纤维束过滤系统，回用水/反洗系统和组合加药系统，吸附混凝沉淀系统与多功能组合处理系统直接连接，多功能组合处理系统包括通过管道连接的管道混合器和多功能组合净化器，多功能组合处理系统通过管道混合器连接组合加药系统，多功能组合处理系统通过多功能组合净化器依次连接纤维束过滤系统及回用水/反洗系统。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，回用水/反洗系统循环连接多功能组合处理系统。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，吸附混凝沉淀系统包括化学含煤废水池，化学含煤废水池上配备抓泥系统，化学含煤废水池内增设隔断闸门，化学含煤废水池末端设置沉淀出水提升泵组。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，纤维束过滤系统包括纤维束过滤器，纤维束过滤器配置反洗搅拌器。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，回用水/反洗系统包括复用水池，复用水池配置反洗水泵和回用水泵。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，组合加药系统包括混凝剂溶液箱，混凝剂溶液箱内设置混凝搅拌器并配置混凝剂加药泵，混凝剂溶液箱的顶部连接助凝剂溶液箱，助凝剂溶液箱内设置助凝搅拌器并配置混助凝剂加药泵。
7.一种采用权利要求1至6任一项所述的装置的多功能组合的含煤废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)吸附混凝沉淀：厂区收集的含煤废水经压力输送至化学含煤废水池，同时与多功能组合处理系统的沉泥回流水进行混合，沉泥对含煤废水进行预吸附，并协同回流沉泥中的混凝药剂在化学含煤废水池中进行混凝沉淀;通过隔断闸门的控制和利用抓泥系统分时段定期清理沉淀污泥，沉淀后的水经沉淀出水提升泵组加压提升至后续多功能组合处理系统中;
(2)多功能组合处理：步骤(1)所得加压后含煤废水经管道混合器后进入多功能组合处理系统，多功能处理系统通过空间垂直组合方式将混凝、沉淀与过滤三位一体，通过水力形式进行悬浮物分离，并在进水前端的管道混合器中加入组合混凝药剂进行混合，水体在多功能组合净化器的进水端进行混凝反应，反应后在沉淀段进行沉淀，最后在填料过滤区进行过滤，三个工段通过垂直组合方式有机统一，实现悬浮物的去除;
(3)纤维束过滤：多功能组合净化器的产水已去除了大部分悬浮颗粒，残余的细小颗粒悬浮物再经过纤维束过滤器进一步过滤，过滤器配置反洗搅拌器，反洗时，同时搅拌纤维束，加强反洗;
(4)回用水/反洗：经吸附混凝沉淀、多功能组合处理及纤维束过滤处理后的出水排入复用水池中，回用水泵将处理后产水加压回用至生产用水工段，反洗水泵通过多功能组合净化器与纤维束过滤器的进出水压力差值及周期设置进行反洗。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，药剂通过组合加药系统添加，药剂为絮凝剂和助凝剂的混合物。
说明书
一种多功能组合的含煤废水处理方法及装置
技术领域
本发明涉及工业废水处理，特别涉及一种多功能组合的含煤废水处理方法及装置。
背景技术
随着人类社会的发展与经济的进步，国家对于环境问题的重视，越来越大力度的环保投入，我国现阶段对于污染排放控制的要求和标准已越来越高。
含煤废水的主要特点是悬浮物浓度高，粒度小，比重轻，并且颗粒带有较强的负电荷，具有胶体分散体系的特点，因此难于自然沉降。若将此类废水直接排放可能会导致排水系统管道淤塞，影响厂区内外的环境污染，甚至会影响农田灌溉和生活饮用水水质，促使周边水环境的恶化。
火力发电厂通常都需要考虑输煤系统地面冲洗及输煤系统除尘产生的含煤废水的收集和处理。火力发电厂含煤废水的处理也形成了一些常用的处理理论和工艺系统，常用的是物理+化学综合处理组合技术。这些常用的处理技术对电厂含煤废水处理提供了很多宝贵的经验和参考价值。
随着近些年国家对于环保的重视，电厂含煤废水的收集率也大大提高，厂区原配套设计的处理规模和能力都捉襟见肘。电厂建成的现有常规处理技术，在设计上都比较单一，随着水量水质的波动，以及废水收集率的提升，原有的简单的组合工艺已很难满足使用需求。单一的处理技术会造成处理单体停留时间长、容积大、造价高、运营成本高、可操作调节空间小等缺点。
同时，受制于场地用地限制，很多电厂也自主地对厂区内含煤废水处理系统进行了改造。但是改造效果均并不理想，不能解决根本性问题。
因此，开发一种处理高效、工程投资低、停留时间少、实用又便于运营管理的含煤废水处理系统成了很多电厂的现实问题。
本发明多功能组合高效含煤废水处理技术就是结合了现有多种常规处理技术于一起的具有互相促进、综合处理的特点，实现了高效、经济、节能省材的功效。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种建设投资低、处理效果好、出水能满足国家及电力行业对多功能组合的含煤废水处理方法及装置。
本发明的技术方案为：
一种多功能组合的含煤废水处理装置，包括吸附混凝沉淀系统，多功能组合处理系统，纤维束过滤系统，回用水/反洗系统和组合加药系统，吸附混凝沉淀系统与多功能组合处理系统直接连接，多功能组合处理系统包括通过管道连接的管道混合器和多功能组合净化器，多功能组合处理系统通过管道混合器连接组合加药系统，多功能组合处理系统通过多功能组合净化器依次连接纤维束过滤系统及回用水/反洗系统。
进一步地，回用水/反洗系统循环连接多功能组合处理系统。
进一步地，吸附混凝沉淀系统包括化学含煤废水池，化学含煤废水池上配备抓泥系统，化学含煤废水池内增设隔断闸门，化学含煤废水池末端设置沉淀出水提升泵组。
进一步地，纤维束过滤系统包括纤维束过滤器，纤维束过滤器配置反洗搅拌器。
进一步地，回用水/反洗系统包括复用水池，复用水池配置反洗水泵和回用水泵。
进一步地，组合加药系统包括混凝剂溶液箱，混凝剂溶液箱内设置混凝搅拌器并配置混凝剂加药泵，混凝剂溶液箱的顶部连接助凝剂溶液箱，助凝剂溶液箱内设置助凝搅拌器并配置混助凝剂加药泵。
采用上述装置的多功能组合的含煤废水处理方法，包括如下步骤：
(1)吸附混凝沉淀：厂区收集的含煤废水经压力输送至化学含煤废水池，同时与多功能组合处理系统的沉泥回流水进行混合，沉泥对含煤废水进行预吸附，并协同回流沉泥中的混凝药剂在化学含煤废水池中进行混凝沉淀;通过隔断闸门的控制和利用抓泥系统分时段定期清理沉淀污泥，沉淀后的水经沉淀出水提升泵组加压提升至后续多功能组合处理系统中;
(2)多功能组合处理：步骤(1)所得加压后含煤废水经管道混合器后进入多功能组合处理系统，多功能处理系统通过空间垂直组合方式将混凝、沉淀与过滤三位一体，通过水力形式进行悬浮物分离，并在进水前端的管道混合器中加入组合混凝药剂进行混合，水体在多功能组合净化器的进水端进行混凝反应，反应后在沉淀段进行沉淀，最后在填料过滤区进行过滤，三个工段通过垂直组合方式有机统一，实现了悬浮物的去除;
(3)纤维束过滤：多功能组合净化器的产水已去除了大部分悬浮颗粒，残余的细小颗粒悬浮物再经过纤维束过滤器，纤维束填料的大比表面积，对细小颗粒进行有效吸附截留，纳污弹性高，过滤器配置反洗搅拌器，反洗时，同时搅拌纤维束，能够大大提高反洗效果，节约反洗水量，提高产水率;
(4)回用水/反洗：经吸附混凝沉淀、多功能组合处理及纤维束过滤处理后的出水排入复用水池中，回用水泵将处理后产水加压回用至生产用水工段，反洗水泵通过多功能组合净化器与纤维束过滤器的进出水压力差值及周期设置进行反洗;
进一步地，药剂通过组合加药系统添加，考虑到单一的药剂对成分复杂水体的絮凝效果有局限性，本发明采用絮凝剂(如PAC+CaOH)和助凝剂(如PAM)同时助力絮凝反应，确保悬浮物絮凝反应效果，以便泥水有效分离。
含煤废水经上述一系列组合式的深度处理后，最终出水SS能够可以满足厂区回用水水质要求的SS≤10mg/L。
本发明的有益效果在于：
(1)吸附混凝沉淀处理技术结合了污水处理AB法的A段吸附工艺与沉淀混凝工艺，能够明显提高高药剂利用率并提升絮凝沉淀的效果，实现常规工艺的升级更新;
(2)多功能组合处理技术，通过零隔段多功能工艺的组合对含煤废水中的悬浮物进行有效去除;
(3)纤维束过滤系统，通过纤维束的高通量及高吸附能力截留悬浮物，并结合纤维束的活动性进行同时搅拌反洗，提高反洗能力，确保产水率;
(4)组合加药的设计减少了单种药剂的消耗量，降低了系统处理的加药成本。（发明人刘洁;周妮;邹翠华;田添贤;黄溢芳;邓婕）