CN103332772B - 一种用斜管或斜板沉淀池深度处理选煤厂循环水工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用斜管或斜板沉淀池深度处理选煤厂循环水工艺，其特征在于：煤泥浓缩机溢流浑水通过浓缩机溢流管道进入斜管或斜板沉淀池配水区，在整个斜管或斜板沉淀池断面上均匀配水；浑水向上流经斜管或斜板后进入或溢流入循环水池，循环水经循环水池出料管由循环水泵送至工艺各用水处；斜管或斜板沉淀池的底流经沉淀池底流管收集，由浓缩机底流泵送至煤泥浓缩机或压滤机。本发明把现有煤泥水浓缩系统中的循环水池和生活用水净水厂的斜管或斜板沉淀池相结合，对循环水进行深度处理，使循环水达到选煤厂用清水标准，通过再净化的循环水可以作为工艺清水用。具有结构简单、不需要增加动力设备、工艺合理、节能降耗等优点。

Description

一种用斜管或斜板沉淀池深度处理选煤厂循环水工艺

（一）技术领域

本发明涉及一种选煤厂循环水处理工艺，特别设计一种用斜管或斜板沉淀池深度处理选煤厂循环水工艺。

（二）背景技术

目前常用的循环水和清水系统的工艺流程见附图3，该工艺存在以下弊端：1）循环水池被动接受来水，没有对循环水有进一步净化的功能。

2）循环水池一般没有排污连续可控的排污装置，沉入池底的煤泥只能停产排空水池内的水才能清理。

3）循环水池和清水池分开设置，操作管理复杂。一是因为清水池中的清水有相当大一部分用于厂房内和厂区的冲洗，冲洗后的污水会经系统返回至循环水池，容易造成循环水池溢流。循环水池溢流至清水池会造成清水污染，溢流至厂区排水沟外排会造成水资源浪费和环境污染。二是因为清水系统和循环水系统用两套泵和管道，增加了设备和系统的控制难度。

4）煤泥水系统的设计是选煤厂设计中的难点。浓缩机的处理能力受诸多因素影响，如矸石的泥化程度、煤泥水的粒度组成、使用药剂的合理度、煤泥水中煤泥的浓度变化和煤泥水量的变化率都极大的影响煤泥浓缩机的处理能力和溢流水质，造成浓缩机选型困难。目前有不少选煤厂就是因为煤泥水系统的处理能力不足而限制了原煤入洗量，影响了选煤厂的效益。一些选煤厂投产之日就是改造之日，多数也是因为煤泥水系统设计不合理。

（三）发明内容

    为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种用斜管或斜板沉淀池深度处理选煤厂循环水工艺，该工艺把选煤工艺中的循环水池与自来水净水厂的斜管或斜板沉淀池结合，完成循环水的深度处理，实现清水洗煤。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种用斜管或斜板沉淀池深度处理选煤厂循环水工艺，其特征在于：煤泥浓缩机溢流浑水通过浓缩机溢流管道进入斜管或斜板沉淀池配水区，在整个斜管或斜板沉淀池断面上均匀配水；浑水向上流经斜管或斜板后进入或溢流入循环水池，循环水经循环水池出料管由循环水泵送至工艺各用水处；斜管或斜板沉淀池的底流经沉淀池底流管收集，由浓缩机底流泵送至煤泥浓缩机或压滤机。

当斜管或斜板沉淀池底流的固液比在1：40~1：15之间时，加入絮凝剂通过浓缩机底流泵返回煤泥浓缩机再浓缩；当斜管或斜板沉淀池底流的固液比1:4或浓度达到250g/l时，加入絮凝剂通过浓缩机底流泵去压滤机压滤。

当斜管或斜板沉淀池的底流返回煤泥浓缩机再浓缩时，底流的排放频率为2小时/次。

 相当于现有技术，本发明的有益效果是：本发明把现有煤泥水浓缩系统中的循环水池和生活用水净水厂的斜管或斜板沉淀池相结合，对循环水进行深度处理，使循环水达到选煤厂用清水标准。与传统工艺相比，基本不改变浓缩机、循环水池的构造；增加斜管或斜板沉淀池和斜管或斜板沉淀池底流管；具有结构简单、不需要增加动力设备、工艺合理、节能降耗等优点。

（四）附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图1为本发明的一种实施方式的结构示意图；

附图2为本发明的另一种实施方式的结构示意图；

附图3为传统的循环水和清水系统的工艺流程图；

图中，1煤泥浓缩机，2浓缩机溢流管道，3斜管或斜板沉淀池，4循环水池，5循环水池出料管，6沉淀池底流管，7斜管或斜板沉淀池配水区，8斜管或斜板沉淀池清水区，9循环水池最高工作液面，10浓缩机底流管道，11斜管或斜板沉淀池进水区。

（五）具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施例。附图为一种用斜管或斜板沉淀池深度处理选煤厂循环水工艺，其特征在于：煤泥浓缩机1溢流（普通工艺的循环水，此处称为浑水）通过浓缩机溢流管道2进入斜管或斜板沉淀池3的配水区，在整个斜管或斜板沉淀池3断面上均匀配水；浑水向上流经斜管或斜板进入或溢流入循环水池4，循环水经循环水池出料管5由循环水泵送至工艺各用水处。斜管或斜板沉淀池3的底流经沉淀池底流管6收集，由浓缩机底流泵送至浓缩机或压滤机。

如附图1所示，当煤泥浓缩机1的溢流和底流高度满足附图1中的循环水池最高工作液面9的高度要求时，斜管或斜板沉淀池3、循环水池4的构建关系和循环水池进料管的安装位置如附图1所示，循环水池的容积从斜管或斜板上边缘算起，循环水池4的面积和高度要满足循环水池4的有效容积和斜管或斜板沉淀池3的表面负荷。

如附图2所示，当煤泥浓缩机的溢流和底流高度不满足附图1中的循环水池最高工作液面9的高度要求时，斜管或斜板沉淀池3和循环水池4的构建关系和循环水池进料管的安装位置如附图2所示，但循环水池4和斜管或斜板沉淀池3的池壁均应高于煤泥浓缩机溢流口200mm。为了减少减低占地面积，斜管或斜板沉淀池3的表面负荷可采用室外给水设计规范规定的上限值。

斜管或斜板沉淀池3的底流固液比在1：40~1：15     之间时可以加絮凝剂通过浓缩机底流泵返回煤泥浓缩机再浓缩；当斜管或斜板沉淀池3的底流浓度达到250g/l时（固液比1:4）可以加絮凝剂通过浓缩机底流泵去压滤机压滤。当斜管或斜板沉淀池3的底流返回煤泥浓缩机再浓缩时，底流的排放频率为2小时/次。

斜管或斜板沉淀池3的进水区11、配水区7、斜管区、溢流堰和清水区8的设计尺寸采用室外给水规范的规定值，底流区的尺寸设计和底流的排放方式根据选煤的工艺设计改变；水流方向采用上向流。

本发明的是把现有煤泥水浓缩系统中的循环水池和生活用水净水厂的斜管或斜板沉淀池相结合，对循环水进行深度处理，使循环水达到选煤厂用清水标准。与传统工艺相比，上述设备和构筑物中，浓缩机1、循环水池4的构造均相同，甚至循环水泵和浓缩机底流泵的出口管道都相同；浓缩机溢流管道2和循环水池出料管5稍有变化；斜管或斜板沉淀池3和斜管或斜板沉淀池底流管6为新增；具有结构简单、不需要增加动力设备、工艺合理等优点。

本工艺的理论依据：

1、循环水中的杂质颗粒一般在0.1mm以下，而粒度在0.001mm以上的悬浮物理论上可以靠重力沉淀。斜管或斜板沉淀池3的出水粒度在0.03mm以下的，说明粒度在0.1mm至0.03mm之间的颗粒可以被全部除去，0.03mm以下的颗粒也有一定的去除率。从粒度上来说斜管或斜板沉淀池3中有被净化的空间。

2、《煤炭洗选工程设计规范》规定煤泥浓缩机的溢流浓度一般为1g/l，但是实际生产过程中各选煤厂的循环水浓度一般在5~10g/l,有些甚至高达50-60g/l以上。而理论上l的出水浓度可以达到0.3g/l，从浓度上来说循环水在斜管（斜板）沉淀池中有被净化的空间。

3、当Re<1时，根据斯托克斯公式，20℃时粒度为0.05的颗粒在水中的沉降速度为：

。

计算得出沉速为u=0.1mm/s，在斜管或斜板沉淀池3的有效去除沉降速度范围内。从颗粒沉降速度上来说循环水在斜管或斜板沉淀池中有被净化的空间。

该工艺把选煤厂的循环水池4和净水厂的斜管或斜板沉淀池3相结合，循环水4自煤泥浓缩池溢流出来后进入斜管或斜板沉淀池3的配水区，水流自下而上穿过斜管或斜板区，根据浅池理论和理想沉淀池的沉淀理论，循环水中的颗粒会沉降在斜管内，进而滑落至污泥区。净化后的循环水进入循环水池。通过再净化的循环水可以作为工艺清水用。

Claims (1)

1.一种用斜管或斜板沉淀池深度处理选煤厂循环水工艺，其特征在于：煤泥浓缩机（1）溢流浑水通过浓缩机溢流管道（2）进入斜管或斜板沉淀池配水区（7），在整个斜管或斜板沉淀池（3）断面上均匀配水；浑水向上流经斜管或斜板后进入或溢流入循环水池（4），循环水经循环水池出料管（5）由循环水泵送至工艺各用水处；斜管或斜板沉淀池（3）的底流经沉淀池底流管（6）收集，由浓缩机底流泵送至煤泥浓缩机（1）或压滤机；当斜管或斜板沉淀池（3）底流的固液比在1：40~1：15之间时，加入絮凝剂通过浓缩机底流泵返回煤泥浓缩机（1）再浓缩；当斜管或斜板沉淀池（3）底流的固液比1:4或浓度达到250g/l时，加入絮凝剂通过浓缩机底流泵去压滤机压滤；当斜管或斜板沉淀池（3）的底流返回煤泥浓缩机（1）再浓缩时，底流的排放频率为2小时/次。