CN214289950U - 炉渣处理系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种炉渣处理系统。炉渣处理系统包括捞沙装置、泥沙分离装置和污水处理装置。捞沙装置用于接收从炉渣台流出的泥沙水，并对所述泥沙水进行分离，泥沙分离装置用于接收捞沙装置分离出的上清液，并进行沉淀分离；污水处理装置用于接收泥沙分离装置分离出的上清液，并进行沉淀和压制分离，以分离出泥和清水。本申请能够提高废金属回收率，并且更安全节能环保。

Description

炉渣处理系统

技术领域

本申请涉及炉渣处理技术领域，具体是涉及一种炉渣处理系统。

背景技术

伴随近10年来垃圾焚烧发电企业的蓬勃发展，作为其配套处理企业的炉渣处理行业，在全国各地落地生根，发展壮大。现炉渣处理生产环保率、环保材料提纯率不高。

发明内容

本申请实施例提供一种泥沙分离装置，包括外侧分离器和内侧分离器，其中，外侧分离器定义有第一容置空间；内侧分离器收容在所述第一容置空间内，并定义有第二容置空间；所述第二容置空间的外壁与所述第一容置空间的内壁之间形成有间隔空间，所述内侧分离器的底部设有连通开口，以将所述第二容置空间与所述间隔空间连通，以使进入内侧分离器的泥沙水从所述连通开口进入间隔空间，并使所述泥沙水的上清液从所述外侧分离器的顶部溢出。

一些实施例中，所述外侧分离器的顶部设有第一敞开口，所述泥沙水的上清液从所述第一敞开口溢出；所述内侧分离器的顶部设有第二敞开口，用于接收泥沙水。

一些实施例中，泥沙分离装置还包括支架，所述支架横跨所述第一敞开口，并架设在所述外侧分离器的顶部；所述内侧分离器的顶部连接在所述支架上，以将所述内侧分离器悬挂在所述第一容置空间内。

一些实施例中，所述内侧分离器的顶部围设有挡板，所述挡板的顶部高于所述外侧分离器的顶部。

一些实施例中，所述外侧分离器和所述内侧分离器均呈锥体状。

一些实施例中，一个所述外侧分离器和设置在所述外侧分离器内的内侧分离器组成一个单元，所述泥沙分离装置包括至少两个单元；定义所述两个单元分别为第一单元和第二单元；所述第一单元的外侧分离器与所述第二单元的内侧分离器之间设有连通器件，以使从所述第一单元的外侧分离器溢出的上清液通过所述连通器件流入所述第二单元的内侧分离器进行再次分离。

一些实施例中，所述泥沙分离装置还包括第一挡板和第二挡板，第一挡板围设在所述第一单元和第二单元的外侧分离器的顶部，其中，所述第一挡板在对应于第一单元和第二单元的位置处分别设有第一缺口，以使所述上清液从所述第一缺口溢出至对应的单元的所述外侧分离器之外；第二挡板围设在所述第一单元和第二单元的内侧分离器的顶部，其中，所述第二挡板至少在对应于第二单元的位置处设有第二缺口；所述连通器件的两端分别连接在第一单元的外侧分离器和第二单元的内侧分离器上，且分别与所述第一单元的第一缺口和所述第二单元的第二缺口对应。

一些实施例中，所述连通器件包括第三挡板和底板，所述底板的两端分别连接所述第一单元的外侧分离器和所述第二单元的内侧分离器，且分别连接在所述第一缺口和第二缺口处，所述第三挡板围设在所述底板的两侧，以将从所述第一单元的第一缺口溢出的上清液引流至所述第二缺口而进入所述第二单元的内侧分离器。

一些实施例中，所述外侧分离器和所述内侧分离器内还设置有清水喷头消泡装置，用于消除所述第一容置空间和所述第二容置空间内产生的泡沫。

本申请实施例提供一种炉渣处理系统，包括捞沙装置、上述泥沙分离装置和污水处理装置，其中，捞沙装置用于接收从炉渣台流出的泥沙水，并对所述泥沙水进行分离；泥沙分离装置与所述捞沙装置流体连接，用于接收捞沙装置分离出的上清液并进行沉淀，以分离沉淀后的上清液，所述泥沙分离装置包括连通的外侧分离器和内侧分离器，所述内侧分离器接收所述捞沙装置分离出的上清液，沉淀后的上清液从所述外侧分离器的顶部溢出；污水处理装置与泥沙分离装置流体连接，用于对接收泥沙分离装置分理出的上清液进行沉淀分离，以分离出泥和清水。

本申请通过将采用双层的泥沙分离装置，并通过溢出的方式分离沉淀和上清液，能够充分保证泥沙的沉淀时间及沉淀流程，提高沉淀分离效果。通过这种方式，将大量的沙子分离出来，便于后续再进行泥的分离，提高了整个系统的分离效率。

本申请实施例提供一种污水处理装置，包括第一处理池和压滤机，第一处理池包括底壁和侧壁，所述底壁和所述侧壁围成用于收容待处理的污水的容置空间，所述底壁相对于水平面倾斜设置。压滤机与所述第一处理池连通，用于接收从所述底壁上流入的污水，并对所述流入的污水进行压制，以对所述污水进行泥水分离。

一些实施例中，所述第一处理池的底壁的倾斜角度大于或等于6°。

一些实施例中，所述底壁的上表面设置有水泥、釉面瓷砖层、陶瓷层或不锈钢层。

一些实施例中，所述底壁包括第一端和第二端，所述第一端与所述侧壁的顶部之间的距离小于所述第二端与所述侧壁的顶部之间的距离；所述污水处理装置还包括污水泵，所述污水泵邻近所述底壁的第二端设置，用于将流到所述第二端的污水抽取至所述压滤机。

一些实施例中，还包括收容池，所述收容池与所述第一处理池的第二端相邻，并通过所述侧壁与所述第一处理池间隔，所述侧壁上设有污水接口；所述污水泵设置在所述收容池内，所述污水泵的入水口通过所述污水接口与所述第一处理池连通，所述污水泵的出水口与所述压滤机连通，以将从所述第一处理池中输入的污水传送至所述压滤机。

一些实施例中，还包括第二处理池，与所述第一处理池间隔设置，所述第二处理池的入水口与所述压滤机的出水口连通，用以收集从所述压滤机分离出的水。

一些实施例中，所述压滤机的下方还设有存储空间，用于存储压制后形成的泥饼；所述压滤机下方还设有收集槽，用于收集压制过程和放泥过程产生的渗水；所述收集槽与所述第一处理池连通，以将所述渗水回流至所述第一处理池进行循环分离。

一些实施例中，污水处理装置还包括盖板，所述盖板盖设在所述第一处理池上，用以密封所述第一处理池；所述盖板上设有进水口。

一些实施例中，所述第一处理池内设置有清水喷头消泡装置，用于消除第一处理池内产生的泡沫。

本申请实施例提供一种炉渣处理系统，包括捞沙装置、泥沙沉淀装置和上述污水处理装置。捞沙装置用于接收从炉渣台流出的泥沙水，并对所述泥沙水进行分离，泥沙沉淀装置与捞沙装置流体连接，用于接收捞沙装置分离出的上清液，并对所述上清液进行沉淀且溢出沉淀后的上清液，以分离沉淀后的上清液，污水处理装置与泥沙沉淀装置流体连接，用于对泥沙沉淀装置分离出的上清液进行沉淀分离和压制分离，以分离出泥和清水。

本申请通过将第一处理池的底壁设置为相对于水平面倾斜，可以使得沉淀在底壁上的泥浆能顺着底壁进行流动，提高泥浆的流动性，以便于从第一处理池的一端分离出泥浆，提高分离效率。通过这种方式，本申请无需采用轨道泵抽泥、无需利用立罐沉淀，可直接将生产污水压滤生成清水，进行循环生产使用，极大提高了废金属回收率、提纯了尾砂的纯度、同时极大减少了生产能耗。

本申请实施例提供一种炉渣处理系统，包括捞沙装置、泥沙分离装置和污水处理装置，其中，捞沙装置用于接收从炉渣台流出的泥沙水，并对所述泥沙水进行分离；泥沙分离装置用于接收捞沙装置分离出的上清液，并进行沉淀分离；污水处理装置用于接收泥沙分离装置分离出的上清液，并进行沉淀和压制分离，以分离出泥和清水。

一些实施例中，炉渣处理系统还包括泥沙沉淀装置，用于接收泥沙分离装置中沉淀的泥沙水，并进行沉淀分离。

一些实施例中，炉渣处理系统还包括脱水装置，用于接收捞沙装置分离出的浓缩的泥沙水，并进行脱水处理。

一些实施例中，炉渣处理系统还包括旋流器，与泥沙沉淀装置流体连接，用于接收泥沙沉淀装置中沉淀的泥沙水进行分离。

一些实施例中，所述泥沙分离装置还用于接收旋流器分离出的上层泥沙水，并进行分离；所述污水处理装置还用于接收泥沙沉淀装置中的上清液，并进行分离；所述脱水装置还用于接收所述旋流器分离出的浓缩的下层泥沙液，并进行脱水处理；以及所述泥沙沉淀装置还用于接收所述脱水装置脱出的水液，并进行沉淀分离。

一些实施例中，所述泥沙分离装置设置在所述捞沙装置的下方，以使所述捞沙装置分理处的上清液通过重力作用流入所述泥沙分离装置；所述污水处理装置设置在所述泥沙分离装置的下方，以使所述泥沙分离装置分离出的上清液通过重力作用流入所述污水处理装置。

一些实施例中，所述污水处理装置包括第一处理池和压滤机，第一处理池包括底壁和侧壁，所述底壁和所述侧壁围成用于收容所述从泥沙分离装置分离出的上清液的容置空间，所述底壁相对于水平面倾斜设置；压滤机与所述第一处理池连通，用于接收从所述底壁上流入的污水，并对所述流入的污水进行压制，以对所述污水进行泥水分离。

一些实施例中，所述污水处理装置还包括第二处理池，与所述第一处理池间隔设置，所述第二处理池的入水口与所述压滤机的出水口连通，用以收集从所述压滤机分离出的清水；所述第二处理池设置在所述压滤机的机台外的地面下方，所述压滤机分离出的清水通过重力作用流入所述第二处理池内。

一些实施例中，所述泥沙分离装置包括外侧分离器和内侧分离器，外侧分离器定义有第一容置空间；内侧分离器收容在所述第一容置空间内，并定义有第二容置空间；所述第二容置空间的外壁与所述第一容置空间的内壁之间形成有间隔空间，所述内侧分离器的底部设有连通开口，以将所述第二容置空间与所述间隔空间连通，以使进入内侧分离器的从所述捞沙装置分离出的上清液从所述连通开口进入间隔空间，并使从所述捞沙装置分离出的上清液进行沉淀后的上清液从所述外侧分离器的顶部溢出。

一些实施例中，一个所述外侧分离器和设置在所述外侧分离器内的内侧分离器组成一个单元，所述泥沙分离装置包括至少两个单元；定义所述两个单元分别为第一单元和第二单元；所述第一单元的外侧分离器与所述第二单元的内侧分离器之间设有连通器件，以使从所述第一单元的外侧分离器溢出的上清液通过所述连通器件流入所述第二单元的内侧分离器进行再次分离。

本申请实施例提供一种炉渣处理方法，包括以下步骤：捞沙装置接收从炉渣台流出的泥沙水，并对所述泥沙水进行分离；泥沙分离装置接收捞沙装置分离出的上清液，并进行沉淀分离；和污水处理装置接收泥沙分离装置分离出的上清液，并进行沉淀和压制分离，以分离出泥和清水。

本申请通过上述炉渣处理系统和处理方法，能极大提高废金属回收率、提纯了尾砂的纯度、提升了厂区观感效果、同时极大减少了生产能耗，并且更安全节能环保。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例的炉渣处理系统的示意图；

图2是本申请实施例中泥沙分离装置的截面结构示意图；

图3是本申请实施例中泥沙分离装置的俯视结构示意图；

图4是本申请实施例中泥沙分离装置的俯视结构示意图；

图5是本申请实施例中泥沙分离装置的截面结构示意图；

图6是本申请实施例的泥沙分离装置的立体结构示意图；

图7是本申请实施例污水处理装置中的第一处理池和第二处理池的俯视结构示意图；

图8是本申请实施例污水处理装置的结构示意图；

图9是本申请实施例炉渣处理方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

生产循环污水处理，作为炉渣处理工艺的核心部分，前后共经历有 5代工艺变革。

目前行业主流使用的为第三代敞口水池、第四代立罐式水池。第三代敞口水池存在能耗大、水汽环腐蚀钢结构、泡沫外露视觉不美观；第四代立罐式水池存在能耗高、后期维修难度大、长期使用存在隐忧。

第一代水池：俗称马头吊，即用旋转式吊车，将水池内的泥浆、沙类抓取进行脱水或压泥(可称之为“水中取泥，表层污水循环使用”)，让水池内的表层污水进行循环使用，多用于早期的敞开式厂房。

第二代水池：行车式抓吊，为在第一代水池基础上的更新，将水池内的泥浆、沙类用行车抓吊抓取进行脱水或压泥(仍是“水中取泥，表层污水循环使用”)，让水池内的表层污水进行循环，这套工艺是随着行业对作业效率、生产规模要求提高而产生。

第三代水池：轨道式抽泥泵，即用轨道行车吊装污水泵，水平往复运行于水池内，将池中底部的泥浆抽至中间斜池，让水池内的表层污水进行循环，工作效率比行车式抓吊高(仍是“水中取泥，表层污水循环使用”)。

第四代水池：立罐式水池，该水池工艺将生产工艺中重力流向低处的污水，利用水泵抽向高处立罐，再运用沉淀原理，将半清半浑状态水循环使用，流入生产系统(“水中沉泥，半污水循环使用”)。适用于全封闭式生产厂房，为突出立罐可以全封闭不让水汽腐蚀钢结构厂房，并保证在车间地面的人们视野范围内，看不到以前开敞式水池内的泡沫重生现象。但是，其缺点亦相当明显，随着时间推延，强碱水质对罐体的浸腐蚀问题不得不面对，罐体维修时，水体的储存去向无法解决。而且，其占地面积广，一次投入及维护成本高。最关键，其在能耗方面，是个较为突出的短板，与“绿色环保节能”相违。(可称之为“水中沉泥，半污水循环使用”)。

本申请提供了一种炉渣处理系统，请参考图1，图1为本申请实施例的炉渣处理系统的示意图。具体而言，该炉渣处理系统包括但不限于：捞沙装置20、脱水装置30、泥沙分离装置40、泥沙沉淀装置50、旋流器60和污水处理装置70。

捞沙装置20可以是水车式捞沙机，用于将从机台工作区10(也即炉渣台)输出的泥沙水混合液进行分离。该捞沙机可以设置在水面之上，例如，距离水面之上2-5米，2.5-4米或3-3.5米，例如，3米、3.2米、 3.7米或4米等。捞沙机的捞沙轮将泥沙从水中捞至脱水装置30，捞沙机水面的上清液则流入泥沙分离装置40。值得一提的是，本申请中的“上清液”是指沉积或分离出的泥沙以上的液体，上清液中除了水之外，仍然包含有未沉淀或未分离出的泥沙。而被沉淀或分离出的泥沙中也均含有水分。为便于区别描述，将此处的上清液定义为第一上清液。

脱水装置30用于接收捞沙装置20分离出的浓缩的泥沙水，并对该泥沙水进行脱水处理。脱水装置30可以是脱水筛，例如，振动筛。经脱水装置30脱水后的泥沙被输送至细沙堆场进行沥干，脱水装置30脱出的水液则流入泥沙沉淀装置50。

细沙堆场沥干后的干沙用于制砖，沥出的污水则流入收集沟80。

泥沙分离装置40设置在水面之上的2-4米，例如，2.5-3.5米，2.8-3.3 米，2.9米、3米或者3.2米等。值得一提的是，泥沙分离装置40设置在捞沙装置20的下方，以使得第一上清液通过重力作用流到泥沙分离装置40中，并对该第一上清液进行沉淀分离。

捞沙装置20的第一上清液进入泥沙分离装置40后，通过沉淀的方式对第一上清液中的泥沙和水进行分离，即，第一上清液中的泥沙在泥沙分离装置40中沉淀，而上清液则从泥沙分离装置40的顶部溢出。其中，泥沙分离装置40中的泥沙沉淀被输送至泥沙沉淀装置50，泥沙分离装置40分离出的上清液则流入污水处理装置70，本文将从泥沙分离装置40的顶部溢出的上清液定义为第二上清液。

具体地，如图2和图3所示，图2是本申请实施例中泥沙分离装置的截面结构示意图，图3是本申请实施例中泥沙分离装置的俯视结构示意图。泥沙分离装置40包括外侧分离器41和内侧分离器42，外侧分离器41定义有第一容置空间410，外侧分离器41的顶部设有第一敞开口，泥沙分离装置40分离出的第二上清液通过第二敞开口溢出。

内侧分离器42定义有第二容置空间420，顶部设有第二敞开口，用于接收第一上清液(也可以称为泥沙水)。

内侧分离器42收容在第一容置空间410内。泥沙分离装置41还包括支架43，该支架43横跨第一敞开口，并架设在外侧分离器41的顶部。内侧分离器42的顶部连接在支架43上，从而使内侧分离器42悬挂在第一容置空间410内。在一些实施例中，为了防止第二上清液从外侧分离器41溢出至内侧分离器42，可以在内侧分离器42的顶部围设挡板 44，该挡板44的顶部高于外侧分离器41的顶部。

第二容置空间420的外壁与第一容置空间410的内壁之间形成有间隔空间411。内侧分离器42的底部设有连通开口421，以将第二容置空间420与间隔空间411连通，以使进入内侧分离器42的第一上清液从连通开口421进入间隔空间411。具体地，第一上清液从第二敞开口进入第二容置空间420，然后经连通开口421流入间隔空间411，较重的泥沙沉积在间隔空间411的底部(即第一容置空间410的底部)。随着第一上清液不断从第二容置空间420流入，第一容置空间420和第二容置空间内420的第二上清液的水位不断上升，当上升到外侧分离器41 的顶部时，第二上清液从外侧分离器41顶部的第一敞开口溢出。通过这种方式进行沉积分离，能够充分保证泥沙的沉淀时间及沉淀流程，提高沉淀分离效果。

外侧分离器41和内侧分离器42的侧壁均可以设置为与水平面倾斜。一方面，倾斜设置的内侧分离器42的侧壁能够便于第一上清液沿着该侧壁流入第二容置空间420底部，同时便于第一上清液中的泥沙沿着侧壁进行沉淀；另一方面，倾斜设置的外侧分离器41的侧壁能够便于第二上清液沿着该侧壁进行沉淀，进而减少悬浮在第二上清液中的泥沙，从而提高沉淀效率。在一些实施例中，外侧分离器41和内侧分离器42均可以呈锥体状，例如，可以是棱锥，如三棱锥、四棱锥或者五棱锥等，也可以是圆锥或者锥台等形状。其中，外侧分离器41和内侧分离器42的形状可以相同，也可以不同。

一些实施例中，第一容置空间410和第二容置空间420内还设置有清水喷头消泡装置，用于消除第一容置空间410和第二容置空间420内产生的泡沫。清水喷头管道采用卡箍连接或者热熔焊接的连接方式。

一些实施例中，一个外侧分离器41和设置在该外侧分离器41内的内侧分离器42组成一个单元，泥沙分离装置40包括至少两个单元。本申请下文以包括三个串联的单元的泥沙分离装置40进行介绍。

为便于描述，将该三个单元分别定义为第一单元401、第二单元402 和第三单元403，如图4和图5所示，图4是本申请实施例中泥沙分离装置的俯视结构示意图，图5是本申请实施例中泥沙分离装置的截面结构示意图。其中，每个单元的外侧分离器41和内侧分离器42均可以是上述任一实施例的外侧分离器41和内侧分离器42。第一单元401的外侧分离器41a与第二单元402的内侧分离器42a之间设有连通器件45，以使从第一单元401的外侧分离器41a溢出的上第二上清液通过连通器件45a流入第二单元402的内侧分离器42b，第二上清液在第二单元中 402进行分离，分离出的第三上清液从第二单元402的外侧分离器41b溢出。第二单元402的外侧分离器41b与第三单元403的内侧分离器42c 之间也设有连通器件45b，以使从第二单元402的外侧分离器41b溢出的第三上清液流入第三单元403的内侧分离器42c，第三上清液在第三单元403中进行分离，分理出的第四上清液从第三单元403的外侧分离器41c溢出(参考图5中箭头所示的方向)，并通过设置在第三单元403 外的流通水路46输送至污水处理装置70。第一单元401、第二单元402 和第三单元403的外侧分离器41a、41b、41c底部设有沉淀排出口，排出的沉淀则被输送至泥沙沉淀装置50。

如图6所示，图6是本申请实施例的泥沙分离装置的立体结构示意图。第一单元401、第二单元402和第三单元403的外侧分离器41a、41b、 41c的顶部均围设有第一挡板46。第一挡板46设有第一缺口，以使第二上清液、第三上清液和第四上清液从第一缺口溢出至外侧分离器41a、 41b、41c之外。具体地，第一缺口的数量可以有多个，例如，在对应于第一单元401的位置设有第一缺口47a，在对应于第二单元402的位置处设有第一缺口47b，在对应于第三单元403的位置设有第一缺口47c。第二上清液从第一单元401对应的第一缺口47a溢出至第一单元401之外，第三上清液从第二单元402对应的第一缺口47b溢出至第二单元402 之外，第四上清液则从第三单元403对应的第一缺口47c溢出至第三单元403之外。

第一单元401、第二单元402和第三单元403的内侧分离器42a、42b、 42c的顶部均围设有第二挡板48。第二挡板48设有第二缺口，以使第二上清液和第三上清液从第二缺口分别流入至第二单元402和第三单元 403的内侧分离器42b、42c中。具体地，第二缺口的数量可以有多个，例如，在对应于第二单元402的位置处设有第二缺口49b，在对应于第三单元403的位置处也设有第二缺口49c。第二上清液从第一单元401 的第一缺口47a流出后，从第二单元402对应的第二缺口49b流入第二单元402的内侧分离器42b中。第三上清液从第二单元402的第一缺口 47b流出后，从第三单元403对应的第二缺口49c流入第三单元403的内侧分离器42a中。

一个连通器件45a的两端分别连接在第一单元401的外侧分离器 41a和第二单元402的内侧分离器42b上，且分别与第一单元401的第一缺口47a和第二单元402的第二缺口49b对应。具体地，连通器件45a 包括第三挡板452和底板451。举例而言，第一单元401和第二单元402 之间的连通器件45a的底板451的两端分别连接第一单元401的外侧分离器41a和第二单元402的内侧分离器42b，且分别连接在第一单元401 对应的第一缺口47a和第二单元402对应的第二缺口49b处。第三挡板 452围设在底板451的两侧，以将从第一单元401所对应的第一缺口47a 溢出的第二上清液引流至第二单元402对应的第二缺口49b，进而进入第二单元402的内侧分离器42b。

同理地，另一连通器件45b的两端分别连接在第二单元402的外侧分离器41b和第三单元403的内侧分离器42c上，且分别与第二单元402 的第一缺口47b和第三单元403的第二缺口49c对应。第二单元402和第三单元403之间的连通器件45b的底板451的两端分别连接第二单元 402的外侧分离器41b和第三单元403的内侧分离器42c，且分别连接在第二单元402对应的第一缺口47b和第三单元403对应的第二缺口49c 处。第三挡板452围设在底板451的两侧，以将从第二单元402所对应的第一缺口47b溢出的第三上清液引流至第三单元403对应的第二缺 49c口，进而进入第三单元403的内侧分离器42c。

在一些实施例中，第一单元401除了设置有与第二单元402连通的连通器件45a之外，还设置有另一连通器件45c，用于将捞沙装置20分离出的第一上清液引流至第一单元401对应的内侧分离器42a内。其中，该连通器件45c的结构与上述连通器件45a、45b的结构可以相同。

具体地，第一单元401对应的第一挡板46除了开设有用于与第二单元402连通的第一缺口47a之外，还开设有另一个第一缺口47d。第一单元401对应的第二挡板48上开设有第二缺口49c。第一单元401的上述另一连通器件45c跨设并连接在第一单元401的外侧分离器41a的顶部和内侧分离器42a的顶部，并设置在该第一缺口47d和第二缺口49c 处。因此，从捞沙装置20分离出的第一上清液进入该连通器件45c后，从第一缺口47d流经第二缺口49c，进而流入第一单元401的内侧分离器42a。

泥沙沉淀装置50用于将从泥沙分离装置40分离出的浓缩液(即，泥沙分离装置40的外侧分离器底部的沉淀)以及脱水装置30脱出的水液进行沉淀。泥沙沉淀装置50可以是泥沙沉淀池。泥沙沉淀装置50中的沉淀物为浓缩的泥沙水液，该泥沙水液被输送至旋流器60中。具体地，该泥沙沉淀池中设置有抽沙泵，抽沙泵将泥沙沉淀池中沉淀的泥沙水液抽至旋流器60。泥沙沉淀池中的第五上清液，即，系统停机时的上清液则流入污水处理装置70中。

旋流器60设置在脱水装置30的上方，用于接收泥沙沉淀装置50 中沉淀的泥沙水，并对该泥沙水进行分离。旋流器60浓缩后的下层泥沙液被喷入上述脱水装置30进行脱水，该脱水程序与上述脱水装置30 的处理程序相同，例如，经脱水装置30脱水后的泥沙都是被输送至细沙堆场进行沥干，脱水装置30脱出的水液则再次流入泥沙沉淀装置50 再次沉淀。因此，脱水装置30还用于接收旋流器60分离出的浓缩的下层泥沙液，并对该浓缩的下层泥沙液进行脱水处理。旋流器60分离出的上层泥沙水则再流入上述泥沙分离装置40，例如，再次依次经过第一单元401、第二单元402和第三单元403进行循坏沉淀。因此，泥沙分离装置40还用于接收旋流器60分离出的上层泥沙水，并对该上层泥沙水进行分离。

经过上述多次分离之后，沙子基本被分离出，相对沙子来说，第四上清液中存在较多的泥，后续步骤主要将泥分离出来。

污水处理装置70设置在泥沙分离装置40的下方，以使得泥沙分离装置40分离出的第四上清液通过重力作用流到污水处理装置70，并对该第四上清液进行沉淀和压制分离，以分离出泥和清水。

如图7和图8所示，图7是本申请实施例污水处理装置中的第一处理池和第二处理池的俯视结构示意图，图8是本申请实施例污水处理装置的结构示意图。污水处理装置70包括第一处理池71、第二处理池72 和压滤机73。第一处理池71和第二处理池72相互间隔设置，例如，可以由混凝土墙进行分隔。压滤机73与第一处理池71和第二处理池72 连通，用于接收第一处理池71内的污水，并对该污水进行压制。压滤机73压制后的清水流入第二处理池72，从而实现泥水分离。可以理解地，污水处理装置所处理的污水可以包括从泥沙分离装置40分离出的第四上清液，从泥沙沉淀装置50流入的第五上清液以及收集沟流入的污水。

具体地，第一处理池71也可以称为污水处理池，其可以由C30抗渗混凝土(抗渗P6等级)浇筑完成，水池壁厚300mm，外壁及池底设置HDPE防水卷材，内壁刷2遍浸入式柔性防水涂料。

第一处理池71可以包括底壁711、侧壁712和盖板713。该底壁711 和侧壁712围成用于收容待处理的污水的容置空间。盖板713盖设在容置空间上，用于密封第一处理池71。盖板713上设有进水口，污水可以通过该进水口进入第一处理池71的容置空间内。盖板上还设有检修孔，检修孔的数量可以是1个或多个，例如3个或4个等。检修孔的尺寸可以是1.2m*1.2m。

其中，底壁711相对于水平面倾斜设置，其倾斜角度可以大于或等于6°。具体地，底壁711包括第一端7111和第二端7112，其中，第一端7111与侧壁712的顶部之间的距离小于第二端7112与侧壁712的顶部之间的距离，即，底壁711从第一端7111至第二端7112向下倾斜。第一处理池71内的污水中的泥沉积在底壁711上，在底壁711上形成泥浆(即，较浓稠的污水)。由于底壁711从第一端7111至第二端7112 向下倾斜，泥浆顺着底壁711从第一端7111流动至第二端7112。在一些实施例中，底壁711的上表面设置有水泥光滑面、釉面瓷砖层、陶瓷层或不锈钢层，从而增加泥浆的易滑流动性，以便于污水中的泥浆从第一端流动至第二端。

一些实施例中，第一处理池71内还设置有清水喷头消泡装置，用于消除第一处理池内产生的泡沫。清水喷头管道采用卡箍连接或者热熔焊接的连接方式。

一些实施例中，污水处理装置70还包括收容池74和设置在收容池 74内的污水泵75。收容池74与第一处理池71的第二端7112相邻，并通过第一处理池71的侧壁712与第一处理池71间隔。第一处理池71 的侧壁712上设有污水接口。

污水泵75用于将流到第二端7112的污水抽取至所述压滤机73。污水泵75的入水口通过连接管与污水接口连通，进而与第一处理池71连通，污水泵75的出水口与压滤机73连通，以将从第一处理池71中输入的污水传送至压滤机73。污水泵75邻近底壁711的第二端7112设置，便于污水泵75将沿着底壁711流动到第二端7112的泥浆抽至压滤机73 中。

第二处理池72也可以称为清水分池，第二处理池72的入水口与压滤机73的出水口连通，用以收集从压滤机73分离出的水。第二处理池 72也包括侧壁721、底壁722和盖板723。第二处理池72的侧壁721和底壁722围成用于收容清水的容置空间。盖板723盖设在容置空间上，用于密封第二处理池72。盖板723上设有进水口，污水可以通过该进水口进入第一处理池72的容置空间内。盖板723上还设有检修孔，检修孔的数量可以是1个或多个，例如3个或4个等。检修孔的尺寸可以是 1.2m*1.2m。

压滤机73具有进水口和出水口。压滤机73的进水口通过污水泵75 与第一处理池71连通，污水泵75将底壁711上流入的污水输送至压滤机73的进水口，压滤机73用于对污水进行压制，以对进行泥水分离。因此，该污水处理装置70可以实现对污水的沉淀分离和压制分离。

压滤机73的出水口与第二处理池72的入水口连通。压滤机73设置在第二处理池72的上方，例如，第二处理池72设置在压滤机73的机台外的地面下，以使得压滤机73分离出的清水通过重力作用流到第二处理池72内(如图8中虚线所示)。压滤机73的下方设有存储空间，用于存储压制后形成的泥饼。泥饼被输送至泥沙堆场进行沥干，沥干后的干泥用于制砖，沥出的污水则流入收集沟。压滤机73的下方还设有收集槽，用于收集压制过程和放泥过程产生的渗水。收集槽与第一处理池71连通，以将渗水回流至第一处理池71进行循环分离，继而进行循环压制。收集沟内收集的污水也回流至第一处理池71进行循环分离，继而进行循环压制。

一些实施例中，污水泵75的数量为2，压滤机73的数量为2，污水接口的数量为2。污水泵75、压滤机73和污水接口一一对应，即，每台污水泵75分别连接一个污水接口，并分别将污水抽至对应的压滤机73上。

第二处理池72里的水则输送至机台工作区进行循环使用。一些实施例中，第二处理池72的容积为450吨，第一处理池71的容积为358 吨。每天因生产蒸发和泥沙带走的水分，故整个生产系统每天需要补充自来水20吨。

本申请的污水处理装置70中采用了压滤机73，以400平方压滤机为例，每台压滤机有效压水时间：压制成泥30分钟，开板放泥20分钟，每一工作周期共计50分钟，每压一板泥工作周期压制清水125～150吨 (泥浆浓度不同)。根据流体力学原理计算，并结合实际测算，炉渣生产处理系统，每小时循环使用清水320吨；两台压泥机每小时可制造清水300～360吨水，基本满足生产循环用水的需求量。

本申请的污水处理装置70中的第一处理池71处于常干涸状态，根据流体力学原理计算，并结合实际测算，炉渣生产处理系统，每小时向封闭式污水池内排放污水量约320吨。两台的压滤机73每小时制造清水量与污水量相当，每天中午及晚上下班时，将污水全部制成清水，下一个工班时，继续使用清水进行生产。第一处理池71处于常干涸状态，平时不储存污水，只是在生产时进行循环处理污水；另外，第二处理池 72内容纳450吨水，完全满足生产循环用水量的需求。待第二处理池 72每年检修前，慢慢将第二处理池72水量降低至第一处理池71容积范围内，将清水抽至第一处理池71临时储存，进行第二处理池72检修。炉渣生产处理系统运行时，待有污水流入第一处理池71内，即开启压滤机73工作。

本申请的污水处理装置70中，第一处理池71顶部由于有盖板封闭，盖板可以用钢构或混凝土制成，其上面可以人行通道，堆放维修材料等。因而，可以节约空间、综合利用空间。

此外，立罐水处理系统，是向高处要空间，运用流体力学及沉淀原理制造清水，再用压滤机进行压泥制造清水；同样需要地面收集池将污水用泵抽至立罐，以及用泵将压滤机清水抽至清水罐。而本申请污水处理装置70中的第一处理池相当于放倒的立罐，并利用了上述泥沙分离装置去除泥中的沉沙，直接用压滤机制造清水，省略了中间的立罐沉淀制造清水，提高了工作效率。

本申请还提供了一种炉渣处理方法，如图9所示，图9是本申请实施例炉渣处理方法的流程示意图，该方法包括以下步骤：

M101、捞沙装置接收从炉渣台流出的泥沙水，并对所述泥沙水进行分离。

M102、泥沙分离装置接收捞沙装置分离出的上清液，并进行沉淀分离。

M103、污水处理装置接收泥沙分离装置分离出的上清液，并进行沉淀和压制分离，以分离出泥和清水。

一些实施例中，该方法还包括：M104、泥沙沉淀装置接收泥沙分离装置中沉淀的泥沙水，并进行沉淀分离。

一些实施例中，该方法还包括：M105、脱水装置接收捞沙装置分离出的浓缩的泥沙水，并进行脱水处理。

一些实施例中，该方法还包括：M106、旋流器接收泥沙沉淀装置中沉淀的泥沙水进行分离。

一些实施例中，该方法还包括：M107、泥沙分离装置接收旋流器分离出的上层泥沙水，并进行分离。

一些实施例中，该方法还包括：M108、污水处理装置接收泥沙沉淀装置中的上清液，并进行分离。

一些实施例中，该方法还包括：M109、脱水装置接收所述旋流器分离出的浓缩的下层泥沙液，并进行脱水处理。

一些实施例中，该方法还包括：M110、泥沙沉淀池接收所述脱水装置脱出的水液，并进行沉淀分离。

其中，炉渣处理方法中的捞沙装置、泥沙分离装置、污水处理装置、泥沙沉淀装置、脱水装置和旋流器可以是上述任一实施例中的对应的装置。

本申请的炉渣处理系统，由于经过多次浓缩循环脱水，增强了泥浆的水流性能，能充分保证其在水池内顺利流通。水池地下深度5.5m，地上顶板盖高度±0.00m，斜池从负2.0m处开始倾斜至水池池底(临靠压滤机泵池)。

此外，根据重力学原理，将生产线产出的污水，利用重力自然流入暗箱泥沙分离装置、污水处理装置的第一处理池中；同样原理，将压滤机制造出的清水，重力自然流入污水处理装置的第二处理池内；减少水泵提排，减少能耗。

本申请的炉渣处理系统在综合考虑生产工艺用水量基础上，采用上述泥沙分离装置，结合污水池处理装置中全封闭的第一处理池，无需采用轨道泵抽泥、无需利用立罐沉淀，可直接将生产污水压滤生成清水，进行循环生产使用。采用这套工艺，极大提高了废金属回收率、提纯了尾砂的纯度、提升了厂区观感效果、同时极大减少了生产能耗。目前我们先后已经在2个炉渣厂采用这套工艺，效果相当明显，废金属回收率提高了5％，尾砂纯度提升了10％，能耗节约了10％。

本申请的炉渣处理系统和方法还以下效果：

(1)作业环境，由以前的“湿作业”变为“干作业”。水质的提升间接影响到炉渣提纯率，清水能将炉渣破碎料清洗得更为干净，让涡电流工作时，更轻松将废铝选择出来，提高回收率。同时，降低尾砂内的金属含量，在变废为宝重复利用时，制砖、抹灰更不易产生开裂现象。

(2)、由于污水处理装置中的第一处理池通过盖板进行封闭，能控制住水汽不会外泄腐蚀钢材、保证厂区美观洁净、耐久使用无隐患、降低能耗。立罐式水池则仅能控制住水汽不会外泄腐蚀钢材、保证厂区美观洁净。此外，由于炉渣焚烧后的特质，整个生产工艺为强碱性，循环生产PH值可达11左右，对钢材、橡胶类腐蚀极强。采用全封闭水池工艺，耐强碱，使用寿命长，一劳永逸。

(3)采用本申请污水处理装置中全封闭的第一处理池可大量减少冲击泡沫的重复产生，一次性将泡沫压制成泥饼。同时，将产生的少量泡沫，封闭在水池内进行污水工艺处理，视觉美观度极高。

(4)由于第一处理池和第二处理池均通过可以通过盖板进行封闭，因而能将堆沙仓、堆泥饼的场地渗滤液、摇床工作区域的散水进行全部收集，循环处理用于生产。

(6)采用全封闭污水处理池，此种工艺设备节能60KW，每日工作 10h，节能600度，每年节能21.6万度电，减少因发电产生的自然资源耗费。

(7)以目前火电站每发一度电的能耗计算，相当于每年减少燃煤 82吨，同时减少纯净水损耗823吨，同时减少排放205吨CO2，同时减少SO2排放量5.7吨。从另一种角度计算，则相当于每年多种植树木6800 颗。

综上，全封闭水池，相比第四代立罐式水池设备，更安全节能环保，符合国家号召的“绿色节能环保”这一要求。

以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种炉渣处理系统，其特征在于，包括：

捞沙装置，用于接收从炉渣台流出的泥沙水，并对所述泥沙水进行分离；

泥沙分离装置，用于接收所述捞沙装置分离出的上清液，并进行沉淀，以分离沉淀后的上清液，所述泥沙分离装置包括连通的外侧分离器和内侧分离器，所述内侧分离器接收所述捞沙装置分离出的上清液，沉淀后的上清液从所述外侧分离器的顶部溢出；和

污水处理装置，用于接收所述泥沙分离装置分离出的上清液，并进行沉淀和压制分离，以分离出泥和清水。

2.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，还包括：

泥沙沉淀装置，用于接收所述泥沙分离装置中沉淀的泥沙水，并进行沉淀分离。

3.根据权利要求2所述的炉渣处理系统，其特征在于，还包括：

脱水装置，用于接收所述捞沙装置分离出的浓缩的泥沙水，并进行脱水处理。

4.根据权利要求3所述的炉渣处理系统，其特征在于，还包括：旋流器，用于接收所述泥沙沉淀装置中沉淀的泥沙水进行分离。

5.根据权利要求4所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述泥沙分离装置还用于接收所述旋流器分离出的上层泥沙水，并进行分离；

所述污水处理装置还用于接收泥沙沉淀装置中的上清液，并进行分离；

所述脱水装置还用于接收所述旋流器分离出的浓缩的下层泥沙液，并进行脱水处理；以及

所述泥沙沉淀装置还用于接收所述脱水装置脱出的水液，并进行沉淀分离。

6.根据权利要求5所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述泥沙分离装置设置在所述捞沙装置的下方，以使所述捞沙装置分理处的上清液通过重力作用流入所述泥沙分离装置；

所述污水处理装置设置在所述泥沙分离装置的下方，以使所述泥沙分离装置分离出的上清液通过重力作用流入所述污水处理装置。

7.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述污水处理装置包括：

第一处理池，包括底壁和侧壁，所述底壁和所述侧壁围成用于收容从所述泥沙分离装置分离出的上清液的容置空间，所述底壁相对于水平面倾斜设置；和

压滤机，与所述第一处理池连通，用于接收从所述底壁上流入的污水，并对所述流入的污水进行压制，以对所述污水进行泥水分离。

8.根据权利要求7所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述污水处理装置还包括第二处理池，与所述第一处理池间隔设置，所述第二处理池的入水口与所述压滤机的出水口连通，用以收集从所述压滤机分离出的清水；

所述第二处理池设置在所述压滤机的机台外的地面下，所述压滤机分离出的清水通过重力作用流入所述第二处理池内。

9.根据权利要求2所述的炉渣处理系统，其特征在于，

所述外侧分离器，定义有第一容置空间；

所述内侧分离器，收容在所述第一容置空间内，并定义有第二容置空间；

所述第二容置空间的外壁与所述第一容置空间的内壁之间形成有间隔空间，所述内侧分离器的底部设有连通开口，以将所述第二容置空间与所述间隔空间连通，以使进入内侧分离器的从所述捞沙装置分离出的上清液从所述连通开口进入间隔空间，并使从所述捞沙装置分离出的上清液进行沉淀后的上清液从所述外侧分离器的顶部溢出。

10.根据权利要求9所述的炉渣处理系统，其特征在于，一个所述外侧分离器和设置在所述外侧分离器内的内侧分离器组成一个单元，所述泥沙分离装置包括至少两个单元；定义所述两个单元分别为第一单元和第二单元；

所述第一单元的外侧分离器与所述第二单元的内侧分离器之间设有连通器件，以使从所述第一单元的外侧分离器溢出的上清液通过所述连通器件流入所述第二单元的内侧分离器进行再次分离。

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