CN103570162B - 一种洗煤废水固液分离系统及其分离方法 - Google Patents

一种洗煤废水固液分离系统及其分离方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了属于工业废水处理技术领域的一种洗煤废水固液分离系统及其分离方法。该系统的溶药箱与药剂箱相连，药剂箱通过计量泵与絮凝搅拌箱相连，废水池通过水泵与絮凝搅拌箱相连，絮凝搅拌箱与洗煤固液分离机相连，洗煤固液分离机与滤液澄清池相连。本发明的洗煤废水固液分离系统建设工程量小，建设工期短，处理过程工艺简单、连续，可以快速的对洗煤废水进行固液分离，分离出来的清液经过沉淀后可直接回用于生产，简化工艺流程，有效节约用水。

Description

一种洗煤废水固液分离系统及其分离方法
技术领域
本发明属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种洗煤废水固液分离系统及其分离方法。
背景技术
洗煤废水是煤矿湿法洗煤加工工艺的工业尾水，其中含有大量的煤泥和泥砂，给矿区附近的环境造成了严重的污染。其主要特点是浊度高，固体物粒度细，固体颗粒表面多带负电荷，同性电荷间的斥力使这些微粒在水中保持分散状态，受重力和布朗运动的影响；由于煤泥水中固体颗粒界面之间的相互作用(如吸附、溶解、化合等)，使洗煤废水的性质相当复杂，不仅具有悬浮液的性质，还具有胶体的性质。由于上述原因，洗煤废水很难自然澄清，而且这类废水经沉淀后上清液仍是带有大量煤泥等悬浮物的黑色液体，其中含有选煤加工过程中的各种添加剂和重金属等有害物质。大量的洗煤废水未达标排放，造成了水体污染、河道淤塞、煤泥流失，给国家造成了极大的经济损失，也使得煤炭行业水资源更为紧缺，严重制约着煤炭生产的发展。所以开发洗煤废水高效处理的新技术、新工艺有重要的意义。
为了将洗煤中的煤、水分离，一般采用絮凝沉淀池进行沉淀分离，这种传统方法占地面积大，设备投资昂贵。此外，采用高频筛工艺设备分离洗煤废水中的煤泥，会破坏煤的颗粒结构，产生更多的煤泥，浪费更大，也不便推广。
发明内容
本发明针对目前的洗煤废水固液分离技术能耗高，容易产生二次污染，分离效率低，效果差的问题，提出一种洗煤废水固液分离系统。
本发明的目的还在于提供应用上述洗煤废水固液分离系统进行洗煤废水处理的方法。
一种洗煤废水固液分离系统，溶药箱1与药剂箱2相连，药剂箱2通过计量泵3与絮凝搅拌箱4相连，废水池12通过水泵5与絮凝搅拌箱4相连，絮凝搅拌箱4与洗煤固液分离机6相连，洗煤固液分离机6与滤液澄清池7相连。
所述洗煤固液分离机6为叠螺式污泥脱水机。
所述叠螺式污泥脱水机的叠螺主体8设置过滤管9，过滤管9设置在叠螺主体8的动环过滤器10和定环过滤器11中间。
所述叠螺式污泥脱水机设置自动喷淋装置13。
一种洗煤废水固液分离的方法，按照如下步骤进行：
a、洗煤废水贮存在废水池12，经过水泵5连续提升至絮凝搅拌箱4中；
b、溶药箱1中加水溶解絮凝剂，排入药剂箱2中，然后经过计量泵3定量连续打入絮凝搅拌箱4中与废水进行机械搅拌，充分混合；
c、絮凝好的泥水混合物自流入洗煤固液分离机6中，在驱动电机的带动下进行机械挤压脱水，滤液自流入滤液澄清池7中进行沉淀，上清液经泵提升至生产中回用，回收脱水后泥饼。
本发明的有益效果：本发明的洗煤废水固液分离系统建设工程量小，建设工期短，处理过程工艺简单、连续，可以快速的对洗煤废水进行固液分离，分离出来的清液经过沉淀后可直接回用于生产，简化工艺流程，有效节约用水，脱水后的泥饼含有大量的煤粉等物质，可回收再次利用，提高煤的回收率，系统机械易于操作，便于维修。
附图说明
图1为本发明洗煤废水固液分离系统结构示意图；
图2为叠螺式污泥脱水机结构示意图；
图中，1-溶药箱、2-药剂箱、3-计量泵、4-絮凝搅拌箱、5-水泵、6-洗煤固液分离机、7-滤液澄清池、8-叠螺主体、9-过滤管、10-动环过滤器、11-定环过滤器、12-废水池、13-自动喷淋装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种洗煤废水固液分离系统，如图1-2所示，溶药箱1与药剂箱2相连，药剂箱2通过计量泵3与絮凝搅拌箱4相连，废水池12通过水泵5与絮凝搅拌箱4相连，絮凝搅拌箱4与洗煤固液分离机6相连，洗煤固液分离机6与滤液澄清池7相连。洗煤固液分离机6为叠螺式污泥脱水机。叠螺式污泥脱水机的叠螺主体8设置过滤管9，过滤管9设置在叠螺主体8的动环过滤器10和定环过滤器11中间。叠螺式污泥脱水机设置自动喷淋装置13。
一种洗煤废水固液分离的方法，按照如下步骤进行：
a、洗煤废水贮存在废水池12，经过水泵5连续提升至絮凝搅拌箱4中；
b、溶药箱1中加水溶解絮凝剂(高分子絮凝剂PAM)，排入药剂箱2中，然后经过计量泵3定量连续打入絮凝搅拌箱4中与废水进行机械搅拌，充分混合，使废水中的悬浮物不断聚集、结团，形成大颗粒、密实的絮体；
c、絮凝好的泥水混合物自流入洗煤固液分离机6中，在驱动电机的带动下进行机械挤压脱水，泥饼从设备尾部排泥口排出，滤液自流入滤液澄清池7中进行沉淀，上清液经泵提升至生产中回用，回收脱水后泥饼。
洗煤固液分离机在运行过程中，动定环之间以及叠螺主体表面难免会附着少许污泥，利用澄清池的清水对设备进行定期清洗，保持设备的整洁，运行稳定。澄清池底部的的污泥贮存至一定量后经过泵提升至絮凝搅拌箱继续处理。
整个系统采用PLC自动控制，自动化程度高，可实现24小时无人值守、连续运行。
由于洗煤废水不同于一般的市政污水、工业污水，污染物成分相对单一，大部分为无机物，而且颗粒细小，难以沉降，经过大量实验，优选特殊的高分子絮凝剂PAM，可有效的将细小的颗粒物聚集在一起，形成大颗粒絮体，方便设备脱水，同时可有效减轻细小颗粒物对设备的磨蚀问题。
叠螺式污泥脱水机一般应用于市政、印染、制药等以有机物为主的污泥脱水中，污泥具有含水率高、吸水性强、密度稀疏、带有一定的粘性等特点，与洗煤废水相比，污泥特性差距很大，普通的叠螺设备无法满足工艺要求。针对洗煤废水的特性，对普通叠螺设备进行技术改进，即新型一体化自动洗煤固液分离机，改进方案如下：
1)叠螺主体——动定环过滤器中间增加两组方便拆卸的过滤管，定期打开对设备进行清洗，可有效防止设备堵塞，实现设备连续运行、操作维护简单方便。
2)对叠螺主体材料进行特殊表面处理，以增加设备硬度，提高耐磨性能。
3)动定环之间的滤缝进行适当调整，减轻设备磨蚀的影响。
设备运行过程中难免有一些污泥喷溅，设备表面附着污染物的现象，为了保持设备清洁、现场操作环境良好，洗煤固液分离机上设置有自动喷淋装置，利用滤液澄清池中的清水对设备进行定期反清洗。滤液澄清池底部长时间积累下来的污泥经过泵提升至洗煤废水池中继续处理。

Claims (2)

1.一种洗煤废水固液分离系统，其特征在于，溶药箱(1)与药剂箱(2)相连，药剂箱(2)通过计量泵(3)与絮凝搅拌箱(4)相连，废水池(12)通过水泵(5)与絮凝搅拌箱(4)相连，絮凝搅拌箱(4)与洗煤固液分离机(6)相连，洗煤固液分离机(6)与滤液澄清池(7)相连；
所述洗煤固液分离机(6)为叠螺式污泥脱水机；
所述叠螺式污泥脱水机的叠螺主体(8)设置过滤管(9)，过滤管(9)设置在叠螺主体(8)的动环过滤器(10)和定环过滤器(11)中间；
所述叠螺式污泥脱水机设置自动喷淋装置(13)。
2.一种采用权利要求1所述的洗煤废水固液分离系统进行洗煤废水固液分离的方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
a、洗煤废水贮存在废水池(12)，经过水泵(5)连续提升至絮凝搅拌箱(4)中；
b、溶药箱(1)中加水溶解絮凝剂，排入药剂箱(2)中，然后经过计量泵(3)定量连续打入絮凝搅拌箱(4)中与废水进行机械搅拌，充分混合；
c、絮凝好的泥水混合物自流入洗煤固液分离机(6)中，在驱动电机的带动下进行机械挤压脱水，滤液自流入滤液澄清池(7)中进行沉淀，上清液经泵提升至生产中回用，回收脱水后泥饼；
所述絮凝剂为高分子絮凝剂PAM。
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