CN104743684A - 一种工业污水回收循环利用系统 - Google Patents

Abstract

一种工业污水回收循环利用系统，凉水池设在集水池上方，下端连通至集水池；行车轨架左右向延伸且由集水池正上方向左延伸出一定长度且其正下方设中转车；中转车轨道延伸至烧结设备；行车轨架顶面设与行车配合的轨道；行车上设缠绕机，缠绕机的钢丝绳下端连集垢器；新水补水池与集水池连通；集水池连通循环水池，循环水池连接循环水泵，循环水泵连用水单元，用水单元连通至凉水池上端口；集垢器周壁为网孔状其内固定电絮凝装置且对应电絮凝装置的沉淀区排泥口在集垢器的下端设电动阀门。其能够减少焦化生产过程中循环水系统中的污水排放量，消除目前存在的二次污染并对废物进行回收利用，能够产生很好的经济效益及环境效益。

Description

一种工业污水回收循环利用系统

技术领域

本发明涉及焦化行业污水处理系统的领域，具体为一种工业污水回收循环利用系统。

背景技术

随着经济发展过程中对资源需求量的不断增加，水资源短缺及环保问题日趋严峻。为解决水资源短缺与经济发展的相互矛盾，提高工业用水的重复利用率已经成为节约用水、减少排污的关键。据初步统计，循环水系统的用水量占工业用水总量的70％以上，所以提高工业循环水浓缩倍数将会有效的提高水的重复利用率，同时减少企业污水排放量，实现环保效果。

目前在炼钢领域内对工业循环水的处理多采用传统的水处理方法，如化学方法。在化学法中的加药步骤中通常在加入阻垢剂的同时还需加入大量的缓蚀剂、杀菌灭藻剂、平衡剂等药品。其存在的不足主要表现为：加入的化学药药品本身会对设备、管道造成比较严重的腐蚀；在管道结垢进行阶段性酸洗时需要停转设备，从而影响生产效率，且清洗费时费力，清洗后所得废液还会造成二次污染。随着国家发展结构的调整，对工业、企业生产的环境污染治理要求不断提高，强调环保效益与经济效益的协调可持续发展。所以目前在炼钢厂循环水系统中采用的化学处理方法已与时宜不协调，其使用必将导致越来越高的环境成本，背离可持续发展的指导思想。同时，控制减少炼钢厂水循环系统中的污水排放量，也将是制约环境与经济效益同时发展的另一问题。总之，目前炼钢厂水循环利用处理系统因其污水排放量仍然较大，且增加产值与污水排量增加成正比，故而已与焦化企业发展的环保要求及可持续理念不协调，必将成为制约焦化厂经济效益提高及市场竞争力提升的巨大障碍。

发明内容

本发明提供了一种工业污水回收循环利用系统，其能够减少焦化生产过程中循环水系统中的污水排放量，消除目前存在的二次污染并对废物进行回收利用，能够产生很好的经济效益及环境效益。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种工业污水回收循环利用系统，包括凉水池、集水池、集垢器、行车轨架、行车、中转车、烧结设备、新水补水池、循环水池、循环水泵及用水单元；所述凉水池设置在所述集水池的上方，且凉水池的下端排水口连通至集水池；所述行车轨架在水平面内沿左右向延伸设置且由所述集水池正上方向左延伸出一定长度且其正下方设置所述中转车；所述中转车的轨道延伸至所述烧结设备的配料区；在所述行车轨架的上端面设置由其左端延伸至其右端的轨道；所述行车与所述行车轨架上端面的轨道配合且在所述行车上设置缠绕机，缠绕机的钢丝绳下端连接所述集垢器；所述新水补水池与所述集水池连通；所述集水池的出水口连通所述循环水池，所述循环水池出水口连接循环水泵，所述循环水泵连通所述用水单元，所述用水单元的出水端连通至所述凉水池的上端口；所述集垢器的周壁为网孔状其内固定设置电絮凝装置且对应电絮凝装置的沉淀区排泥口在集垢器的下端设置电动阀门。

所述新水补水池为干熄焦污水池。

所述集垢器的个数为4个或5个，且每一个集垢器分别对应一个行车，所述行车轨架上端的轨道数与行车对应，各轨道在前后向上并列设置。

所述凉水池包括上凉水池、导流盖及下凉水池，所述上凉水池的上端口为开口，下端面中心设置排水口，所述导流盖的上端呈锥形且小端朝上对应于上凉水池的下端排水口，导流盖的下端延伸至所述下凉水池内，所述下凉水池于所述集水池连通，所述上凉水池的上端口与所述用水单元的出水端连通。

本发明的有益效果是：

其采用电絮凝技术在线调节循环水的硬度和碱度，将循环水的硬度和含盐量控制在一个使循环水结垢与腐蚀倾向最小的水质范围内。相对目前的化学处理方法，采用电絮凝处理后所得循环水水质可在整个运行的循环水系统中不断循环，不需要排放，从而达到循环水自始至终的重复利用，实现循环水零排放的目标；同时为了补充由于循环水在冷却过程中必然存在的因蒸发导致的水量减少问题，其引入新水补水池且就地取材地将干熄焦污水池作为新水补水池，干熄焦污水池的污水输入集水池后在集水池内电絮凝处理，形成经除垢、消毒作用的净化水质，使达到循环水水质要求范围；同时将经电絮凝处理设备处理后生成的污垢(比如CaCO3，Mg(OH)2等)作为配料送至烧结装置再利用，解决了水垢再次污染环境的问题。

采用电絮凝处理后，循环水中的钙、镁离子和其它盐被去除，实现了循环水脱硬与脱盐后净化回用，集垢器只需周期性清理即可，达到了循环水零排污的目标。利用干熄焦处理系统生成的污水作为新水实现循环水耗量补充，实现干熄焦工艺过程污水零排放。由集垢器收集产生的水垢经行车输送至中转车最终运往烧结设备，解决了水垢处理的问题，消除导致的固体废物二次污染。同时该系统改造基于原有设备，其设计不会影响工艺的主体结构，所以改造费用低，具有较好的经济效益和环境效益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中凉水池的剖视结构示意图；

图中：1凉水池，11上凉水池，12导流盖，13下凉水池，2集水池，3集垢器，31行车轨架，32行车，4中转车，5烧结设备，6干熄焦污水池，7循环水池，8循环水泵，9用水单元。

具体实施方式

为便于理解本发明的技术内容，下面结合附图对其技术方案作进一步说明。

如图1所示，一种工业污水回收循环利用系统，包括凉水池1、集水池2、集垢器3、行车轨架31、行车32、中转车4、烧结设备5、新水补水池、循环水池7、循环水泵8及用水单元9。所述凉水池1设置在所述集水池2的上方，且凉水池1的下端排水口连通至集水池2内。所述行车轨架31在水平面内沿左右向延伸设置且由所述集水池2正上方向左延伸出一定长度且在该延伸出部分的正下方设置所述中转车4。所述中转车4的轨道延伸至所述烧结设备5的配料区。在所述行车轨架31的上顶面设置由其顶面左端延伸至顶面右端的轨道。所述行车32与所述行车轨架31上端面的轨道配合且在所述行车32上设置缠绕机，缠绕机的钢丝绳下端连接所述集垢器3。当行车32处于所述集水池2的正上方时，缠绕机将钢丝绳放下使所述集垢器3浸于集水池2的液面下。所述集垢器3的四周外壁为网孔状板，其内部固定设置有电絮凝装置(现有装置)且对应电絮凝装置的沉淀区排泥口将所述集垢器3的下端设置为电动阀门。污水由集垢器3的网状外壁进入最终输入至其内部安装的电絮凝装置中，在电絮凝装置内部污水经过电絮凝处理，生成的固体沉淀，使水的硬度、酸碱度等理化指标达到工业循环水处理要求。当生成的固体沉淀累积到一定量时，行车32的缠绕机将钢丝绳缠起即将集垢器提升至集水池2的上端(使集垢器3的下端面高于集水池2上端为止)，然后行车32沿行车轨架31上的轨道经集垢器3移至中转车4的料斗上端，打开集垢器3下端的电动阀门，使生成的固体沉淀落入中转车4内，最终输送至烧结设备5作为烧结工艺的配料，回收利用。其相对现有处理方式，不仅实现固体废料的回收利用，提升资源的有效利用率，而且不用对循环水系统定期进行水垢清洗工作，消除水垢清洗时因化学清洗剂品使用造成的二次污染问题。为很好地保证本系统的连续循环，所述集垢器3的个数宜设置为4个或5个，最好使集垢器3的个数相对其正常电絮凝处理要求多出一个或多个，例如，基于循环水总量计算，正常情况下需要4个集垢器3便能够对集水池2内的污水及时完成处理，达到循环水使用指标要求，那么在设置时至少要求设置5个集垢器3。每一个集垢器3分别对应一个行车32，所述行车轨架31上端的轨道数与行车32对应，各轨道在前后向上并列设置。上述对集垢器3个数的设置，能够实现对各集垢器3内生成沉淀的交叉清理，且不会因清理沉淀而导致循环水的电絮凝处理正常进行的中断。所述新水补水池与所述集水池7连通(新水：在工厂、生活中，相对于循环水而言，新水就是补充进循环水系统的自来水或处理水)。在本发明中结合现场处理工艺的实际，可以将所述的新水补水池选为干熄焦处理工序中的干熄焦污水池6。所述集水池2的出水口连通所述循环水池7，所述循环水池7出水口连接循环水泵8，所述循环水泵8连通所述用水单元9，所述用水单元9的出水端连通至所述凉水池1的上端口，循环水池7起到了缓冲作用。

因为循环水在凉水池1内的冷却形式为自然冷却，所以为提高自然冷却的效果，如图2所示，将所述凉水池1设置为包括有上凉水池11、导流盖12及下凉水池13的结构形式。所述上凉水池11的上端口为开口，下端面中心设置排水口。在所述导流盖12与下凉水池13的内底面之间设置撑杆，撑杆使得导流盖12悬于下凉水池13的内腔中。所述导流盖12的上端呈锥形且小端朝上对应于上凉水池11的下端排水口，导流盖12的下端延伸至所述下凉水池13内且相对下凉水池13的内底面有一定间距。所述下凉水池13与所述集水池2连通，所述上凉水池11的上端口与所述用水单元9的出水端连通。通过调节撑杆的长度能够上凉水池11下端排水口的开启大小，调节上凉水池11的落水量。这样循环水由上凉水池11内下落流入下凉水池13中时，是沿导流盖12的上锥形面流下的，增大了循环水与空气的换热面积，提高冷却效果。但在一定程度上会导致蒸发量增加，所以相应地需要调高新水的补入量。

在本发明中，焦化工艺的循环水经用水单元9后温度升高，被送至凉水池1中进行降温，循环水从高位设置的凉水池1落至集水池2，集水池2中设置多个集垢器3，集垢器3依靠其内设置的电絮凝装置使循环水中的Ca²⁺、Mg²⁺经电絮凝作用形成沉淀，集垢器3中的沉淀聚集一定量时，利用行车32、行车轨架31组成的升降移动设备，将集垢器3移出集水池2外最终将水垢装入中转车4。中转车4将产生的水垢送至烧结设备5作为烧结配料使用。循环水在使用和冷却中的蒸发损失，通过补入干熄焦污水池内的污水形成新水补入，补入的新水(即干熄焦处理过程生成的污水，但然可以采用自来水代替)将电絮凝处理后实现除垢、除污和消毒，最终达净化水质要求，达到稳定使用水质。所述集垢器3中的电絮凝装置宜选择有多个电极的电絮凝设备，经电絮凝处理可将水中Fe³⁺、Ca²⁺、Mg²⁺以沉淀形式去除，同时电流也将水中的部分氯离子转化成游离氯，与此同时也产生了微量臭氧、氧自由基、氢氧根自由基和双氧水基，维持一个消毒环境，从而净化水质。

本发明的有益效果是：采用电絮凝设备，将水中的钙、镁离子和其它盐被去除，实现循环水脱硬与脱盐后净化回用，集垢器只需周期性清理即可，达到了循环水零排污的目标；利用干熄焦污水作为新水补水，并采用电絮凝技术处理，完成净化水质，实现循环水新水零消耗的目的；由集垢器产生的水垢运往烧结，解决了水垢固体废物处理的问题，真正实现了循环水节能减排，无二次污染的目的。同时该系统改造基于原有设备，不影响主体设备，改造费用低，具有较好的经济效益和社会效益。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (5)

1.一种工业污水回收循环利用系统，其特征是：

包括凉水池、集水池、集垢器、行车轨架、行车、中转车、烧结设备、新水补水池、循环水池、循环水泵及用水单元；

所述凉水池设置在所述集水池的上方，且凉水池的下端排水口连通至集水池；

所述行车轨架在水平面内沿左右向延伸设置且由所述集水池正上方向左延伸出一定长度且其正下方设置所述中转车；

所述中转车的轨道延伸至所述烧结设备的配料区；

在所述行车轨架的上端面设置由其左端延伸至其右端的轨道；

所述行车与所述行车轨架上端面的轨道配合且在所述行车上设置缠绕机，缠绕机的钢丝绳下端连接所述集垢器；

所述新水补水池与所述集水池连通；

所述集水池的出水口连通所述循环水池，所述循环水池出水口连接循环水泵，所述循环水泵连通所述用水单元，所述用水单元的出水端连通至所述凉水池的上端口；

所述集垢器的周壁为网孔状其内固定设置电絮凝装置且对应电絮凝装置的沉淀区排泥口在集垢器的下端设置电动阀门。

2.根据权利要求1所述的一种工业污水回收循环利用系统，其特征是：所述新水补水池为干熄焦污水池。

3.根据权利要求1或2所述的一种工业污水回收循环利用系统，其特征是：所述集垢器的个数为4各或5个，且每一个集垢器分别对应一个行车，所述行车轨架上端的轨道数与行车对应，各轨道在前后向上并列设置。

4.根据权利要求1或2所述的一种工业污水回收循环利用系统，其特征是：所述凉水池包括上凉水池、导流盖及下凉水池，所述上凉水池的上端口为开口，下端面中心设置排水口，所述导流盖的上端呈锥形且小端朝上对应于上凉水池的下端排水口，导流盖的下端延伸至所述下凉水池内，所述下凉水池于所述集水池连通，所述上凉水池的上端口与所述用水单元的出水端连通。

5.根据权利要求4所述的一种工业污水回收循环利用系统，其特征是：所述集垢器的个数为4个或5个，且每一个集垢器分别对应一个行车，所述行车轨架上端的轨道数与行车对应，各轨道在前后向上并列设置。