CN217103413U - 一种含煤废水处理及综合利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含煤废水处理及综合利用系统，涉及废水处理技术领域。含煤废水处理及综合利用系统，包括依次相连的直滤器系统(20)、电絮凝反应器(31)、化学絮凝反应器(41)和脱水反应器(51)。本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统解决了传统含煤废水处理工艺的产水水质悬浮物含量高、絮凝剂消耗大和煤泥含水率太高无法直接掺烧回用的问题，实现了含煤废水中水和煤泥的综合利用，是一种综合解决方案；同时，本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统工艺简单，系统运行稳定可靠，并可实现自动化控制，运行及维护成本低。

Description

一种含煤废水处理及综合利用系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种含煤废水处理及综合利用系统。

背景技术

燃煤电厂在生产过程中会产生大量的含煤废水，其主要来源于输煤栈桥冲洗水、输煤系统除尘水、煤场冲洗地面水以及部分雨水；含煤废水水量大，SS 大于3000mg/L，而且部分很细小的煤灰长期悬浮与废水中，很难自然沉降。

现有电厂大多数设有含煤废水收集池，含煤废水收集池中一部分大颗粒煤粉自然沉降，未沉降的部分输送至絮凝沉淀系统得到上清液回用。如现有处理系统采用就地收集池-预沉淀池+电絮凝混凝沉淀处理工艺，电絮凝产水回用，电絮凝沉淀产生的浓缩污泥返回预沉淀池进行再沉淀。由于含煤废水水质波动较大，煤水中的煤尘颗粒完全依靠电絮凝产生的絮凝剂进行沉淀，电絮凝电解极板经常被煤尘颗粒糊住、絮凝剂无法及时扩散到煤水中去，进而造成电絮凝系统频繁停运，需要清理电极板，并造成电絮凝产水悬浮物增高等问题。同时，电絮凝浓缩污泥再预沉淀池进行沉淀，产生的底部煤泥需1个月左右清理一次。由于底部煤泥含水率较高(含水率90-95％)，这些清理出来的底部煤泥需要倒运到晾晒场地晾晒为干煤泥，然后才能转运到煤场掺烧回用。整个晾晒和倒运过程，不仅造成大量的人力和机械投入，还由于底部煤泥撒漏造成严重的生产环境污染。

这种方式的主要缺点，一是含煤废水自然沉降速度慢，进入絮凝沉淀系统的水量大，所需加药量也相应增大，从而经常需要人工配药，工作量大；二是实际的絮凝效果较差，得到的上清液SS仍然较高。此外，收集池下面沉降的煤泥不仅需多频次清理，而且清理出来的煤泥含水率仍然较高，无法直接掺烧。以上处理方式不仅制约废水回用体系连续、稳定地运行，而且存在着化学絮凝药品耗量较大，沉降的煤泥无法直接掺烧回用等问题。

因此，急需研究一种含煤废水处理及综合利用系统，能够解决传统含煤废水处理工艺的产水水质悬浮物含量高、絮凝剂消耗大和煤泥含水率太高无法直接掺烧回用的问题，实现含煤废水中水和煤泥的综合利用；同时，工艺简单，系统运行稳定可靠，并可实现自动化控制，运行及维护成本低。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种含煤废水处理及综合利用系统，目的在于同时解决传统含煤废水处理工艺的产水水质悬浮物含量高、絮凝剂消耗大和煤泥含水率太高无法直接掺烧回用的问题。

同时，本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统能够实现含煤废水中水和煤泥的综合利用，并且工艺简单，系统运行稳定可靠，并可实现自动化控制，运行及维护成本低。具体为：

一种含煤废水处理及综合利用系统，包括依次相连的直滤器系统(20)、电絮凝反应器(31)、化学絮凝反应器(41)和脱水反应器(51)；所述直滤器系统(20)包括膜主机(21)、清水箱(22)和保安过滤器(23)；所述的膜主机 (21)设有进水口(213)、浓水出口(214)和产水出口(215)，所述的浓水出口(214)通过第三管道c连接电絮凝反应器(31)，产水出口(215)通过第二管道b连接清水箱(22)；所述的清水箱(22)连接保安过滤器(23)，保安过滤器(23)通过第四管道d连通产水出口(215)；所述的第三管道c上设有第十节流阀c1，第二管道b上设有第八节流阀b1，第四管道d上设有第五节流阀 d1。

优选的，所述清水箱(22)与保安过滤器(23)之间通过第十三管道n相连，第十三管道n上设有第四节流阀n1和第二水泵n2。

优选的，所述清水箱(22)还设有用于排水的第五管道e，第五管道e上设有第九节流阀e1；所述的第五管道e连通第十三管道n，第五管道e与第十三管道n之间的第一连接点(231)位于第四节流阀n1和第二水泵n2之间。

优选的，所述的第四管道d连接第二管道b，第四管道d与第二管道b的第二连接点(232)位于产水出口(215)与第八节流阀b1之间。

优选的，所述的直滤器系统(20)还包括空压机(26)；所述的膜主机(21) 设有空气接口(211)和排污接口(212)，所述的空气接口(211)连接空压机 (26)。

优选的，所述的直滤器系统(20)还包括药剂储罐(24)和配药罐(25)，药剂储罐(24)连接配药罐(25)；所述配药罐(25)的进液口通过第九管道i连接浓水出口(214)，配药罐(25)的出液口通过第十管道j连接进水口(213)；所述的第九管道i上设有第六节流阀i1，第十管道j上设有第七节流阀j1和第四水泵j2。

优选的，所述的第九管道i连接第三管道c，第九管道i与第三管道c的第三连接点(251)位于浓水出口(214)与第十节流阀c1之间。

优选的，所述药剂储罐(24)与配药罐(25)通过第十五管道p连接，第十五管道p上设有第三水泵p2。

优选的，所述电絮凝反应器(31)和化学絮凝反应器(41)通过第十一管道k连接，第十一管道k上设有第五水泵k2。

优选的，所述化学絮凝反应器(41)和脱水反应器(51)通过第十二管道l 连接，第十二管道l上设有第六水泵l2。

有益效果：

(1)本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统利用带曝气冲洗的特种超滤系统对含煤废水直接过滤，产水浊度达到超滤水平，可直接回用，避免含煤废水回用系统的管路和喷头堵塞，同时也对含煤废水进行了浓缩减量。

(2)本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统仅对超滤后的浓水进行电絮凝/化学加药絮凝。后续絮凝沉淀系统采用电絮凝加化学絮凝工艺，相较传统直接加药絮凝工艺，本工艺增加点絮凝之后，相应减少了后续化学絮凝药剂的投加量。同时，相比用原水直接絮凝减少了絮凝剂的用来量，降低了含煤废水处理的费用。

(3)本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统利用脱水机对絮凝沉降的污泥进行直接干化，使其含水率小于80％，能够运至封闭煤场掺烧，从而解决了传统含煤废水处理工艺产生的煤泥含水率高不能直接掺烧回用的问题。

(4)本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统超滤出水的水质提升(SS 小于1mg/L)，电絮凝处理的水量减少80％(而且絮凝剂耗量减少70％)、预沉淀池由1个月多月清理一次降为半年清理一次，叠螺脱水机产生的含水率80％煤泥可直接运至封闭煤场进行掺烧，避免了煤泥倒运过程中的环境污染现象。

(5)本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统解决了传统含煤废水处理工艺的产水水质悬浮物含量高、絮凝剂消耗大和煤泥含水率太高无法直接掺烧回用的问题，实现了含煤废水中水和煤泥的综合利用，是一种综合解决方案；同时本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统工艺简单，系统运行稳定可靠，并可实现自动化控制，运行及维护成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型含煤废水处理及综合利用系统的示意图。

图2为本实用新型直滤器系统的示意图。

图3为本实用新型膜主机的接口示意图。

图中标识说明：

11-废水池；a-总进水管道a；a1-第一节流阀a1；a2-第一水泵a2；a3-第二节流阀a3；

20-直滤器系统；21-膜主机；f-总排污管道f；c-第三管道c；c1-第十节流阀 c1；b-第二管道b；b1-第八节流阀b1；211-空气接口；212-排污接口；213-进水口；214-浓水出口；215-产水出口；22-清水箱；n-第十三管道n；n1-第四节流阀n1；n2-第二水泵n2；231-第一连接点；e-第五管道e；e1-第九节流阀e1；23- 保安过滤器；d-第四管道d；d1-第五节流阀d1；232-第二连接点；i-第九管道i； i1-第六节流阀i1；251-第三连接点；25-配药罐；j-第十管道j；j1-第七节流阀j1； j2-第四水泵j2；252-第四连接点；24-药剂储罐；p-第十五管道p；p2-第三水泵 p2；26-空压机；

31-电絮凝反应器；g-第七管道g；k-第十一管道k；k2-第五水泵k2；

41-化学絮凝反应器；h-第八管道h；l-第十二管道l；l2-第六水泵l2；

51-脱水反应器；m-第十四管道m。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平、竖直或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示的含煤废水处理及综合利用系统，包含依次相连的废水池 11、直滤器系统20、电絮凝反应器31、化学絮凝反应器41和脱水反应器51。

废水池11通过总进水管道a和总排污管道f与直滤器系统20相连；总进水管道a上设有第一节流阀a1、第二节流阀a3和第一水泵a2，第一水泵a2位于第一节流阀a1和第二节流阀a3之间；第一节流阀a1、第二节流阀a3用于控制管道a的开合，第一水泵a2用于将废水池11中的含煤废水抽出；废水池11 用于储存含煤废水；当第一节流阀a1、第二节流阀a3开启时，含煤废水通入总进水管道a中，被总进水管道a上的第一水泵a2抽入直滤器系统20中进行过滤。

电絮凝反应器31通过第三管道c与直滤器系统20相连，通过第七管道g 与废水池11相连。第三管道c上设置有第十节流阀c1，第十节流阀c1用于控制第三管道c的开合；含煤废水经直滤器系统20过滤后得到浓水，当第十节流阀c1开启时，浓水通过第三管道c进入电絮凝反应器31中进行电絮凝操作。第七管道g一端连接废水池11，一端连接电絮凝反应器31的顶部，用于将电絮凝后产生的上清液通入废水池11中。通过电絮凝操作的浓水，因电絮凝吸附而形成沉淀，其中上清液可通过第七管道g通入废水池11中。

化学絮凝反应器41通过第十一管道k与电絮凝反应器31相连，通过第八管道h与废水池11相连。第十一管道k上设置有第五水泵k2，第十一管道k一端连接电絮凝反应器31的底部，另一端连接化学絮凝反应器41的顶部，第五水泵k2用于将电絮凝吸附的沉淀自电絮凝反应器31的底部经第十一管道k中抽出，通入化学絮凝反应器41中进行化学絮凝沉降。化学絮凝药剂选择聚合氯化铝和阴离子聚丙烯酰胺作为助凝剂和絮凝剂，并采用管道加药的方式加入。第八管道h一端连接化学絮凝反应器41的顶部，一端连接废水池11，用于将化学絮凝反应中产生的上清液通入废水池11中。通入第十一管道k的沉淀经化学絮凝沉降为浓缩污泥，其中上清液可通过第八管道h通入废水池11中。

脱水反应器51通过第十二管道l与化学絮凝反应器41相连，通过第十四管道m与废水池11相连；第十二管道l上设置有第六水泵l2，第十二管道l一端连接化学絮凝反应器41的底部，一端连接脱水反应器51，第六水泵l2用于将化学絮凝产生的浓缩污泥自化学絮凝反应器41的底部经第十二管道l抽出，通入脱水反应器51中进行脱水操作；脱水反应器51可选为叠螺脱水机。经过化学絮凝沉降的浓缩污泥通入到第十二管道l中，被第十二管道l上的第六水泵l2抽出，通入到叠螺机脱水机中进行脱水操作，脱水后得到含水率小于等于80％的煤泥，该煤泥可运至电厂的封闭煤场与常规煤进行掺烧。其中，浓缩污泥经脱水操作脱出的水可通过第十四管道m通入废水池11中。

含煤废水可储存于废水池11中；当总进水管道a上的第一节流阀a1、第二节流阀a3开启时，含煤废水进入总进水管道a，可被总进水管道a上的第一水泵a2抽入直滤器系统20中进行过滤；当第三管道c的第十节流阀c1开启时，过滤后得到的浓水则通过第三管道c进入到电絮凝反应器31中进行电絮凝操作；浓水经电絮凝操作形成沉淀，沉淀进入电絮凝反应器31底部连接的第十一管道k中，被第十一管道k上的第五水泵k2抽入化学絮凝反应器41中进行化学絮凝，同时电絮凝产生的上清液则通过第七管道g通入废水池11中；进入化学絮凝反应器41的沉淀经化学絮凝沉降得到浓缩污泥，浓缩污泥进入化学絮凝反应器41底部连接的第十二管道l中，被第十二管道l上的第六水泵l2抽入脱水反应器51中进行脱水操作，同时化学絮凝产生的上清液则通过第八管道h 通入废水池11中；浓缩污泥经脱水操作后，最终得到的含水率小于等于80％的煤泥，该煤泥可运至电厂的封闭煤场与常规煤进行掺烧；同时，浓缩污泥脱水操作脱出的水可通过第十四管道m通入废水池11中；整个过程可以实现含煤废水中水和煤泥的综合利用。

如图2所示，直滤器系统20包含膜主机21、清水箱22、保安过滤器23、配药罐25、空压机26和药剂储罐24。

如图3所示，膜主机21上设置有空气接口211、排污接口212、进水口213、浓水出口214和产水出口215。其中，空气接口211设置于膜主机21底部，与空压机26相连，便于通过空压机26对膜主机21进行曝气冲洗；排污接口212 设置于膜主机21机体的下半部分，与总排污管道f相连，总排污管道f另一端连接废水池11，便于将膜主机21中排出的废水通入废水池11；进水口213设置于膜主机21机体的下半部分，与总进水通道a相连，便于将废水池11中的含煤废水通入膜主机21中进行过滤操作；浓水出口214设置于膜主机21机体的上半部分，与第三管道c相连，便于经膜主机21过滤后的浓水进入电絮凝反应器31中处理；产水出口215设置于膜主机21顶部，与第二管道b相连，第二管道b另一端连接清水箱22，便于将在膜主机21中进行过滤的含煤废水产生的清水通入清水箱22中储存。

空压机26通过膜主机21底部的空气接口211与膜主机21相连，可对膜主机21进行曝气冲洗，膜主机运行8-10min可进行一次曝气冲洗。具体的，曝气冲洗过程为：空压机26内的气体通过膜主机21底部的空气接口211进入膜主机21内部，曝气时间为5min-20min，利用气和水的混合物冲刷膜主机21内部的表面，除去膜主机21内部表面的煤尘等污染物；曝气之后的冲洗废水由膜主机21底部的排污接口212经总排污管道f通入废水池11。由于煤尘会在膜主机 21内部的表面聚集，易形成聚团，导致进入膜主机21内的含煤废水不容易沉降；因此，在对膜主机21进行曝气冲洗后，通入的含煤废水容易自行沉降，不需再加入药剂。

清水箱22通过第二管道b与膜主机21相连。第二管道b上设有第八节流阀b1，用于控制第二管道b的开合。清水箱22通过第十三管道n与保安过滤器 23相连，第十三管道n上设置有第二水泵n2和第四节流阀n1；其中，第二水泵n2用于将清水箱22中的水抽入到保安过滤器23中，第四节流阀n1用于控制第十三管道n的开合。清水箱22还设有用于排水的第五管道e，第五管道e 上设有第九节流阀e1，第九节流阀e1用于控制第五管道e的开合；同时，第五管道e连通第十三管道n，第五管道e与第十三管道n之间的第一连接点231位于第四节流阀n1和第二水泵n2之间。当第九节流阀e1关闭、第四节流阀n1 开启时，第二水泵n2可将清水箱22中的清水抽入保安过滤器23中；而当第九节流阀e1开启、第四节流阀n1关闭时，第二水泵n2可将清水箱22中的清水从第五管道e中抽出。

保安过滤器23通过第四管道d和第二管道b与膜主机21相连，其中，第四管道d一端连接保安过滤器23，另一端通过第二连接点232与第二管道b相连。即，保安过滤器23可通过第四管道d连接第二管道b，进而连接膜主机21。同时第四管道d上设置有第五节流阀d1，第五节流阀d1用于控制第四管道d的开合，第二连接点232为与产水出口215与第八节流阀b1之间。清水箱22除了储存过滤的清液外，还可以作为反洗水的储存箱。具体的，清水反洗时，关闭第一水泵a2，即停止将废水池11中含煤废水通入膜主机21，然后关闭第二节流阀a3、第八节流阀b1、第九节流阀e1和第十节流阀c1，开启第四节流阀n1 和第五节流阀d1；此时，清水箱22中的清水经第十三管道n被第二水泵n2抽入保安过滤器23后，由第四管道d经第二连接点232通入第二管道b，从而经产水出口215进入膜主机21的内部，进而实现对膜主机21内部的反洗，反洗后的废水由排污接口212排出，经总排污管道f通入废水池11中。

配药罐25与膜主机21之间通过第三管道c和第九管道i或者通过第十管道j和总进水管道a相连。第九管道i不与膜主机21直接相连，第九管道i一端连接配药罐25的进液口，另一端与第三管道c相交于第三连接点251，第三连接点251位于浓水出口214与第十节流阀c1之间，配药罐25可通过第九管道i 经第三管道c的第三连接点251连接第三管道c而连接膜主机21。第十管道j 不与膜主机21直接相连，第十管道j一端连接配药罐25的出液口，另一端与总进水管道a相交于第四连接点252，第四连接点252位于第二节流阀a3与进水口213之间，储药罐25可通过第十管道j经总进水管道a的第四连接点252连接总进水管道a，进而连接膜主机21。第九管道i上设置有第六节流阀i1，用于控制第九管道i的开合；第十管道j上设置有第七节流阀j1和第四水泵j2，第七节流阀j1位于第四水泵j2和第四连接点252之间，第七节流阀j1用于控制第十管道j的开合，第四水泵j2用于将配药罐25中的药剂抽入到第十管道j中，从而经第四连接点252通入总进水管道a，进而通入到膜主机21中，对膜主机21 进行药剂清洗。

药剂储罐24通过第十五管道p连接配药罐25，药剂储罐24用于配制一定浓度的药剂，并进行储存；第十五管道p上设置有第三水泵p2，第三水泵p2用于将药剂储罐24中储存的药剂抽入到配药罐25中稀释和使用。

当曝气冲洗的方法无法完全去除膜主机21内部的污染物时，则采用药剂清洗，清洗前设备停止运行，即关闭第一水泵a2，同时关闭第十节流阀c1、第八节流阀b1和第二节流阀a3，开启第六节流阀i1和第七节流阀j1；在使用药剂清洗时，药剂优先选用一定浓度的液碱(0.2％-1％)。具体的，外购的液碱首先加入药剂储罐24中，然后通过第十五管道p上的第三水泵p2将药剂储罐24中的一部分药剂抽入至配药罐25中稀释到0.2％-1％，然后由第十管道j上的第四水泵j2将稀释好的药剂抽到第十管道j，经总进水管道a上的第四连接点252进入总进水管道a，再经进水口213进入膜主机21进行药剂清洗，然后再经浓水出口214进入第三管道c，经第三管道c上的第三连接点251进入第九管道i后回到配药灌25中，实现循环清洗，清洗后的液体由排污接口212经总排污管道 f排入废水池11中。由于清洗频次为2-3月一次，加上煤粉中本身就含有部分腐殖酸，因此该碱液不会对整体废水的pH值造成影响。

综上所述，本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统分为两个过程；一是含煤废水的处理过程，二是膜主机的清洗过程；其中膜主机的清洗过程分为曝气冲洗、清水反洗和药剂清洗。

含煤废水的处理过程，具体为：含煤废水可储存于废水池11中；当总进水管道a上的第一节流阀a1、第二节流阀a3开启时，含煤废水进入总进水管道a，可被总进水管道a上的第一水泵a2抽入直滤器系统20中进行过滤。此时，第十节流阀c1开启、第八节流阀b1开启，第六节流阀i1关闭，过滤后得到的浓水则通过第三管道c进入到电絮凝反应器31中进行电絮凝操作；同时，过滤后产生的清水则通过第二管道b进入清水箱22中储存；此时的第四节流阀n1关闭，第二水泵n2可将清水箱中的清水抽出至第五管道e中排出。浓水经电絮凝操作形成沉淀，沉淀进入电絮凝反应器31底部连接的第十一管道k中，被第十一管道k上的第五水泵k2抽入化学絮凝反应器41中进行化学絮凝，同时电絮凝产生的上清液则通过第七管道g通入废水池11中。进入化学絮凝反应器41 的沉淀经化学絮凝沉降得到浓缩污泥，浓缩污泥进入化学絮凝反应器41底部连接的第十二管道l中，被第十二管道l上的第六水泵l2抽入脱水反应器51中进行脱水操作；同时化学絮凝产生的上清液则通过第八管道h通入废水池11中。浓缩污泥经脱水操作后，最终得到的含水率小于等于80％的煤泥，该煤泥可运至电厂的封闭煤场与常规煤进行掺烧；同时，浓缩污泥脱水操作中脱出的水可通过第十四管道m通入废水池11中；整个过程可以实现含煤废水中水和煤泥的综合利用。

膜主机的清洗过程，其一曝气冲洗的过程，膜主机21运行8-10min可进行一次曝气冲洗；曝气冲洗过程不需要停止上述的含煤废水的处理过程，即无需关闭第一水泵a2等。具体为：空压机26内的气体通过膜主机21底部的空气接口211进入膜主机21内部，曝气时间为5min-20min，利用空压机26压入的气体和膜主机21内部含有的水组成的气水混合物冲刷膜主机21内部的表面，除去膜主机21内部表面的煤尘等污染物；曝气之后的冲洗废水由膜主机21底部的排污接口212经总排污管道f通入废水池11。由于煤尘会在膜主机21内部的表面聚集，易形成聚团，导致进入膜主机21内的含煤废水不容易沉降；因此，在对膜主机21进行宝器冲洗后，通入的含煤废水容易自行沉降，不需再加入药剂。

膜主机的清洗过程，其二清水反洗的过程，需要关闭第一水泵a2，即停止将废水池11中含煤废水通入膜主机21，然后关闭第二节流阀a3、第八节流阀 b1、第九节流阀e1、第十节流阀c1，开启第四节流阀n1和第五节流阀d1；具体的，清水箱22中的清水经第十三管道n被第二水泵n2抽入保安过滤器23后，由第四管道d经第二连接点232通入第二管道b，从而经产水出口215进入膜主机21的内部，进而实现对膜主机21内部的反洗，反洗后的废水由排污接口212 排出，经总排污管道f通入废水池11中。

膜主机的清洗过程，其三药剂清洗的过程，清洗前设备停止运行，即关闭第一水泵a2，同时关闭第十节流阀c1、第八节流阀b1和第二节流阀a3，开启第六节流阀i1和第七节流阀j1。具体的，外购的液碱首先加入药剂储罐24中，然后通过第十五管道p上的第三水泵p2将药剂储罐24中的一部分药剂抽入至配药罐25中稀释到0.2％-1％，然后由第十管道j上的第四水泵j2将稀释好的药剂抽到第十管道j，经总进水管道a上的第四连接点252进入总进水管道a，再经进水口213进入膜主机21进行药剂清洗，然后再经浓水出口214进入第三管道c，经第三管道c上的第三连接点251进入第九管道i后回到配药灌25中，实现循环清洗，清洗后的液体由排污接口212经总排污管道f排入废水池11中。由于清洗频次为2-3月一次，加上煤粉中本身就含有部分腐殖酸，因此该碱液不会对整体废水的pH值造成影响。

因此，本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统利用带曝气冲洗的特种超滤系统对含煤废水直接过滤，产水浊度达到超滤水平，可直接回用，避免含煤废水回用系统的管路和喷头堵塞，同时也对含煤废水进行了浓缩减量；仅对超滤后的浓水进行电絮凝/化学加药絮凝，相比对原水直接絮凝减少了絮凝剂的用来量，降低了含煤废水处理的费用；利用脱水机对絮凝沉降的污泥进行直接干化，使其含水率小于80％，能够运至封闭煤场掺烧，从而解决了传统含煤废水处理工艺产生的煤泥含水率高不能直接掺烧回用的问题。

同时在对膜主机的清洗方面，利用多种方式对膜主机进行清洗，如曝气冲洗、清水反洗和药剂清洗，保障膜主机内部的表面的煤尘等污染物被清洗干净，保障直滤器系统的过滤效率；同时，也能够实现对清水的循环利用，降低成本。

本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统解决了传统含煤废水处理工艺的产水水质悬浮物含量高、絮凝剂消耗大和煤泥含水率太高无法直接掺烧回用的问题，实现了含煤废水中水和煤泥的综合利用，是一种综合解决方案；同时本实用新型的含煤废水处理及综合利用系统工艺简单，系统运行稳定可靠，并可实现自动化控制，运行及维护成本低。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，包括依次相连的直滤器系统(20)、电絮凝反应器(31)、化学絮凝反应器(41)和脱水反应器(51)；所述直滤器系统(20)包括膜主机(21)、清水箱(22)和保安过滤器(23)；所述的膜主机(21)设有进水口(213)、浓水出口(214)和产水出口(215)，所述的浓水出口(214)通过第三管道(c)连接电絮凝反应器(31)，产水出口(215)通过第二管道(b)连接清水箱(22)；所述的清水箱(22)连接保安过滤器(23)，保安过滤器(23)通过第四管道(d)连通产水出口(215)；所述的第三管道(c)上设有第十节流阀(c1)，第二管道(b)上设有第八节流阀(b1)，第四管道(d)上设有第五节流阀(d1)。

2.根据权利要求1所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述清水箱(22)与保安过滤器(23)之间通过第十三管道(n)相连，第十三管道(n)上设有第四节流阀(n1)和第二水泵(n2)。

3.根据权利要求2所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述清水箱(22)还设有用于排水的第五管道(e)，第五管道(e)上设有第九节流阀(e1)；所述的第五管道(e)连通第十三管道(n)，第五管道(e)与第十三管道(n)之间的第一连接点(231)位于第四节流阀(n1)和第二水泵(n2)之间。

4.根据权利要求3所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述的第四管道(d)连接第二管道(b)，第四管道(d)与第二管道(b)的第二连接点(232)位于产水出口(215)与第八节流阀(b1)之间。

5.根据权利要求4所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述的直滤器系统(20)还包括空压机(26)；所述的膜主机(21)设有空气接口(211)和排污接口(212)，所述的空气接口(211)连接空压机(26)。

6.根据权利要求5所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述的直滤器系统(20)还包括药剂储罐(24)和配药罐(25)，药剂储罐(24)连接配药罐(25)；所述配药罐(25)的进液口通过第九管道(i)连接浓水出口(214)，配药罐(25)的出液口通过第十管道(j)连接进水口(213)；所述的第九管道(i)上设有第六节流阀(i1)，第十管道(j)上设有第七节流阀(j1)和第四水泵(j2)。

7.根据权利要求6所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述的第九管道(i)连接第三管道(c)，第九管道(i)与第三管道(c)的第三连接点(251)位于浓水出口(214)与第十节流阀(c1)之间。

8.根据权利要求7所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述药剂储罐(24)与配药罐(25)通过第十五管道(p)连接，第十五管道(p)上设有第三水泵(p2)。

9.根据权利要求8所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述电絮凝反应器(31)和化学絮凝反应器(41)通过第十一管道(k)连接，第十一管道(k)上设有第五水泵(k2)。

10.根据权利要求9所述的含煤废水处理及综合利用系统，其特征在于，所述化学絮凝反应器(41)和脱水反应器(51)通过第十二管道(l)连接，第十二管道(l)上设有第六水泵(l2)。

Images