CN219792568U - 兰炭废水处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种兰炭废水处理装置，包括：多个氨水分离罐矩阵设置在安装槽内，多个氨水分离罐通过第一管道依次呈S型连通，多个氨水分离罐中两端的两个氨水分离罐上分别连通有兰炭废水管道和氨水排出管道；每个氨水分离罐内设置有温度传感器和加热分离组件；加热分离组件包括第一蒸汽管道、蒸汽盘管和第二蒸汽管道；蒸汽盘管设置在氨水分离罐的内壁上，蒸汽盘管贯穿氨水分离罐的两端分别与第一蒸汽管道的一端和第二蒸汽管道的一端连通，每个氨水分离罐的顶部连通有废气收集管道。本申请提高了兰炭废水中焦油、废气和废水的分离效率以及兰炭废水输送的安全性，延长了设备的使用寿命。

Description

兰炭废水处理装置

技术领域

本申请涉及兰炭废水技术，尤其涉及一种兰炭废水处理装置。

背景技术

兰炭利用神府煤田盛产的优质侏罗精煤块烧制而成的，作为一种新型的炭素材料，以其固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性，以逐步取代冶金焦而广泛运用于电石、铁合金、硅铁、碳化硅等产品的生产，成为一种不可替代的炭素材料。兰炭可以代替焦炭(冶金焦)而广泛用于化工、冶炼、造气等行业。

而采用神府煤低温干馏制备兰炭以及荒煤气冷凝产生煤焦油时会排放大量的熄焦废水和煤焦油冷凝废水，其中溶解有高浓度的氨气，这些废水如果不加以处理而排放入环境中，溶解在废水中的氨会挥发到大气中，造成厂区氨气浓度较高，工人和周围居民大量吸入会严重损害身体健康，且氨气极容易溶于水生成氨水，而氨水又因为是一种弱碱性的物质会对合金物质产生腐蚀作用。因此，兰炭的尾气经常会对燃气机或内燃机中的一些部分形成损害，降低生产装置的使用寿命。为避免兰炭废气中的氨气对工人、周围居民以及燃气机或内燃机造成危害，需要及时对兰炭生产过程中产生的废水进行回收处理。

现有的兰炭废水处理装置，通常采用废水收集池对兰炭废水进行收集，再通过MPA法和渗透膜技术对废水收集池内收集的兰炭废水中的污染物进行处理，上述技术对兰炭废水中酚类处理的效果较好，但由于兰炭废水中含有焦油且氨气溶解在水中形成的是氨水，焦油易堵塞上述技术中的渗透膜，使得上述技术对兰炭废水中的焦油、废气和废水等的分离效果较差，进而降低了兰炭废水的处理效率。

实用新型内容

本申请提供一种兰炭废水处理装置，用以解决上述背景技术中存在的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案予以实现：

本申请提供一种兰炭废水处理装置，包括安装槽和多个氨水分离罐；

多个所述氨水分离罐矩阵设置在所述安装槽内，多个所述氨水分离罐通过第一管道依次呈S型连通，多个所述氨水分离罐中两端的两个所述氨水分离罐上分别连通有兰炭废水管道和氨水排出管道；

每个所述氨水分离罐内设置有温度传感器和加热分离组件；所述加热分离组件包括第一蒸汽管道、蒸汽盘管和第二蒸汽管道；所述蒸汽盘管设置在所述氨水分离罐的内壁上，所述蒸汽盘管贯穿所述氨水分离罐的两端分别与所述第一蒸汽管道的一端和所述第二蒸汽管道的一端连通，每个所述氨水分离罐的顶部连通有废气收集管道。

可选的，所述第一蒸汽管道的另一端用于通入高温蒸汽，所述第二蒸汽管道的另一端连通有循环水池，每个所述氨水分离罐的底部的侧壁上设置有焦油出口。

可选的，所述第一蒸汽管道上设置有第一流量调节阀，所述第二蒸汽管道上设置有第二流量调节阀。

可选的，每个所述氨水分离罐上设置有液位计，每个所述氨水分离罐上连通有循环分水管，每个所述循环分水管均连通在连接管道上，所述连接管道的管身通过循环主水管与所述循环水池连通，每个所述循环分水管上设置有第三流量调节阀。

可选的，所述氨水分离罐为不锈钢材质。

可选的，所述氨水分离罐的内壁上设置有防腐蚀层。

可选的，每个所述氨水分离罐通过支撑座设置在所述安装槽内，所述支撑座与所述氨水分离罐之间通过加强筋连接，所述加强筋的一端设置在所述支撑座上，所述加强筋的另一端设置在所述氨水分离罐的外壁上。

可选的，每个所述氨水分离罐的内部交叉设置有多个连接杆，每个所述连接杆的两端分别设置在所述氨水分离罐的内壁上。

可选的，两个相互连通的所述氨水分离罐之间的所述第一管道有两个，两个所述第一管道分别连通在两个所述氨水分离罐的上段和中段。

本申请提供的兰炭废水处理装置，通过温度传感器实时检测氨水分离罐内的温度，通过蒸汽盘管内的高温蒸汽对每个氨水分离罐内的兰炭废水进行加热，使得兰炭废水中焦油、废气和废水进行分离，并通过多个氨水分离罐依次对兰炭废水中的焦油、废气和废水进行逐级分离，提高了兰炭废水中焦油、废气和废水的分离效率，且整个焦油、废气和废水的分离过程是在氨水分离罐内密闭进行的，避免了兰炭废水任意排放后其内的氨气、废气等挥发对厂区的工人和周围居民的身体造成损害以及各设备的管道造成腐蚀，进而提高了兰炭废水输送过程的安全性，并延长了各设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本申请一实施例提供的兰炭废水处理装置的俯视图；

图2为本申请另一实施例提供的兰炭废水处理装置的侧视图；

图3为本申请另一实施例提供的氨水分离罐内设置有加热分离组件的结构示意图；

图4为本申请另一实施例提供的图3中氨水分离罐在A-A方向上的剖视图的俯视图。

图中：100、安装槽；101、支撑座；1011、加强筋；200、氨水分离罐；201、兰炭废水管道；202、氨水排出管道；203、废气收集管道；204、焦油出口；205、液位计；206、循环分水管；2061、第三流量调节阀；207、连接杆；300、第一管道；400、加热分离组件；401、第一蒸汽管道；4011、第一流量调节阀；402、蒸汽盘管；403、第二蒸汽管道；4031、第二流量调节阀。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，也属于本申请保护的范围。

参考图1至图4，本申请提供一种兰炭废水处理装置，包括安装槽100和多个氨水分离罐200；由于现有技术中，通常采用废水收集池对兰炭废水进行收集，废水收集池为敞口结构使得兰炭废水中的氨气挥发到大气中，被厂区的工人和周围居民大量吸入，会严重损害他们的身体健康，同时氨水还增大了对各设备的管道的腐蚀，进而降低了各设备的使用寿命。因此，本申请通过安装槽100对多个氨水分离罐200进行固定，待氨水分离罐200内的兰炭废水泄漏至安装槽100内时，可对安装槽100内的兰炭废水及时处理，且通过多个氨水分离罐200对兰炭废水进行处理，提高了兰炭废水的处理效率。安装槽100的尺寸可根据实际需要进行设定，本申请在此不对安装槽100的尺寸作具体限定。

多个氨水分离罐200矩阵设置在安装槽100内，多个氨水分离罐200通过第一管道300依次呈S型连通，多个氨水分离罐200中两端的两个氨水分离罐200上分别连通有兰炭废水管道201和氨水排出管道202；其中，兰炭废水管道201远离氨水分离罐200的一端用于连通兰炭废水池，将兰炭废水池中的废水经兰炭废水管道201通入氨水分离罐200内，多个氨水分离罐200通过第一管道300依次连通，通过多个氨水分离罐200对兰炭废水中的焦油、废气和废水进行逐级分离，提高了兰炭废水的处理效率。

每个氨水分离罐200内设置有温度传感器和加热分离组件400；加热分离组件400包括第一蒸汽管道401、蒸汽盘管402和第二蒸汽管道403；蒸汽盘管402设置在氨水分离罐200的内壁上，蒸汽盘管402贯穿氨水分离罐200的两端分别与第一蒸汽管道401的一端和第二蒸汽管道403的一端连通，每个氨水分离罐200的顶部连通有废气收集管道203。其中，在兰炭废水的实际处理过程中，将兰炭废水从兰炭废水管道201内通入多个氨水分离罐200中处于一端的氨水分离罐200内，通过温度传感器实时检测氨水分离罐200内的温度，根据温度传感器检测的温度的高低向该氨水分离罐200内通入一定量的高温蒸汽，高温蒸汽经第一蒸汽管道401进入该氨水分离罐200内的蒸汽盘管402内，蒸汽盘管402内的高温蒸汽对该氨水分离罐200内的兰炭废水进行加热，使得兰炭废水内的焦油和氨水进行分离，焦油沉积在该氨水分离罐200内的底部，兰炭废水中的废气经废气收集管道203进行收集，分离焦油和废气后的废水经该氨水分离罐200上连通的第一管道300进入下一个氨水分离罐200内并重复上述焦油、废气和废水的分离过程，最终分离后的废水经多个氨水分离罐200中另一端的氨水分离罐200上连通的氨水排出管道202排出并收集。

本申请提供的兰炭废水中的氨气处理装置，通过温度传感器实时检测氨水分离罐200内的温度，通过蒸汽盘管402内的高温蒸汽对每个氨水分离罐200内的兰炭废水进行加热，使得兰炭废水中焦油、废气和氨水进行分离，并通过多个氨水分离罐200依次对兰炭废水中的焦油、废气和氨水进行逐级分离，提高了兰炭废水中焦油、废气和氨水的分离效率，且整个焦油、废气和氨水的分离过程是在氨水分离罐200内密闭进行的，避免了兰炭废水中氨气、废气等挥发对厂区的工人和周围居民的身体造成损害以及各设备的管道造成腐蚀，进而提高了兰炭废水输送过程的安全性，并延长了各设备的使用寿命。

在一些实施例中，参考图2和图3，本申请中的第一蒸汽管道401的另一端用于通入高温蒸汽，第二蒸汽管道403的另一端连通有循环水池，每个氨水分离罐200的底部设置有焦油出口204。其中，将高温蒸汽经第一蒸汽管道401的另一端通入第一蒸汽管道401内并流通至氨水分离罐200内的蒸汽盘管402内，使得兰炭废水中的焦油、废气和氨水在高温蒸汽的作用下发生分离，分离后的焦油沉积在氨水分离罐200的底部，通过氨水分离罐200的底部的焦油出口204将其内底部沉积的焦油排出，实现了兰炭废水中的焦油的回收率。

在一些实施例中，参考图3，本申请中的第一蒸汽管道401上设置有第一流量调节阀4011，第二蒸汽管道403上设置有第二流量调节阀4031。

上述实施例中，通过第一流量调节阀4011控制向第一蒸汽管道401内通入的蒸汽的流量大小，其蒸汽流量取决于温度传感器检测到的温度值的大小，若流量传感器检测到的温度值接近预设温度阈值，则第一流量调节阀4011的开度较小；若流量传感器检测到的温度值偏离预设温度阈值，则第一流量调节阀4011的开度较大。预设温度阈值是指使得兰炭废水内的焦油、废气和氨水发生分离的温度，其大于60℃，本申请在此不对预设温度阈值作具体限定。另外，蒸汽盘管402内的高温蒸汽与兰炭废水发生热交换后，高温蒸汽冷凝且冷凝后的高温蒸汽经第二蒸汽管道403排出，在蒸汽盘管402内的高温蒸汽对氨水分离罐200内的兰炭废水进行加热的过程中，第二流量调节阀4031处于关闭的状态，待加热过程结束后，再打开第二流量调节阀4031，将冷凝后的高温蒸汽经第二蒸汽管道4031排出，确保高温蒸汽对兰炭废水的加热过程持续且高效，充分利用了高温蒸汽的热量。

在一些实施例中，参考图2，本申请中的每个氨水分离罐200上设置有液位计205，每个氨水分离罐200上连通有循环分水管206，每个循环分水管206均连通在连接管道500上，连接管道500的管身通过循环主水管600与循环水池连通，每个循环分水管206上设置有第三流量调节阀2061。

上述实施例中，通过液位计205实时计量氨水分离罐200内的液位情况，当氨水分离罐200内的液位较低时，打开每个氨水分离罐200对应的循环分水管206上的第三流量调节阀2061，将循环水池内的水依次经循环主水管600、连接管道500和循环分水管206通入对应的氨水分离罐200内，使得焦油尽可能的分离出来，提高了焦油的回收率，同时避免因为液位不足形成脱氨故障，使得氨气尽可能的都溶解于水中，提高了兰炭废水中氨气的溶解率，避免氨气挥发对大气以及人体造成危害。

在一些实施例中，本申请中的氨水分离罐200为不锈钢材质。其中，不锈钢具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及强韧性等优点，使得兰炭废水中的焦油、废气和氨水的分离过程更加密闭，避免了兰炭废水发生泄漏的可能性，提高了兰炭废水中焦油、废气和氨水的分离效率。另外，不锈钢按热处理后的显微组织又可分为五大类：即铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢及沉淀硬化不锈钢，氨水分离罐200所采用的不锈钢的具体材质可根据实际需要进行设定，因此，本申请在此不对氨水分离罐200的材质作具体限定。

在一些实施例中，本申请中的氨水分离罐200的内壁上设置有防腐蚀层。其中，由于兰炭废水中成分较为复杂，具有焦油、废气和氨水等，而氨水又因为是一种弱碱性的物质会对合金物质产生腐蚀作用，因此，本申请中在氨水分离罐200的内壁上设置防腐蚀层的作用是降低氨水对氨水分离罐200的腐蚀，具体的，防腐蚀层为酚醛树脂、环氧-酚醛、环氧树脂等材质制成，防腐蚀层的材质可根据实际需要进行选定，本申请在此不对防腐蚀层的材质作具体限定。

在一些实施例中，参考图2，本申请中的每个氨水分离罐200通过支撑座101设置在安装槽100内，支撑座101与氨水分离罐200之间通过加强筋1011连接，加强筋1011的一端设置在支撑座101上，加强筋1011的另一端设置在氨水分离罐200的外壁上。

上述实施例中，每个氨水分离罐200对应一个支撑座101，支撑座101的下表面固定在安装槽100的内底面上，通过支撑座101对氨水分离罐200进行支撑，加强筋1011使得氨水分离罐200与支撑座101之间连接的更加稳定，进一步确保了兰炭废水中焦油和废气的分离过程的稳定性，提高了兰炭废水的处理效率。

优选的，加强筋1011有多个，多个加强筋1011等间距连接在支撑座101与氨水分离罐200之间，可以提高支撑座101与氨水分离罐200之间连接的稳定性，具体的，加强筋1011的个数可根据实际需要进行设定，本申请在此不对加强筋1011的个数作具体限定。

在一些实施例中，参考图4，本申请中的每个氨水分离罐200的内部交叉设置有多个连接杆207，每个连接杆207的两端分别设置在氨水分离罐200的内壁上。其中，多个连接杆207可起到支撑氨水分离罐200的作用，当氨水分离罐200内的压力较大时，多个连接杆207的设置可以增加氨水分离罐200的罐体强度，避免氨水分离罐200内的压力较大对其造成损坏，从而延长了氨水分离罐200的使用寿命。具体的，连接杆207的个数可根据实际需要进行设定，本申请在此不对其作具体限定。

在一些实施例中，参考图2，本申请中的两个相互连通的氨水分离罐200之间的第一管道300有两个，两个第一管道300分别连通在两个氨水分离罐200的上段和中段。其中，相互连通的氨水分离罐200之间的上段和下段分别连通的两个第一管道300使得上一个氨水分离罐200内分离出焦油和废气后的氨水尽可能快速的进入下一个氨水分离罐200内，从而提高了兰炭废水的处理效率。

最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种兰炭废水处理装置，其特征在于，包括安装槽(100)和多个氨水分离罐(200)；

多个所述氨水分离罐(200)矩阵设置在所述安装槽(100)内，多个所述氨水分离罐(200)通过第一管道(300)依次呈S型连通，多个所述氨水分离罐(200)中两端的两个所述氨水分离罐(200)上分别连通有兰炭废水管道(201)和氨水排出管道(202)；

每个所述氨水分离罐(200)内设置有温度传感器和加热分离组件(400)；所述加热分离组件(400)包括第一蒸汽管道(401)、蒸汽盘管(402)和第二蒸汽管道(403)；所述蒸汽盘管(402)设置在所述氨水分离罐(200)的内壁上，所述蒸汽盘管(402)贯穿所述氨水分离罐(200)的两端分别与所述第一蒸汽管道(401)的一端和所述第二蒸汽管道(403)的一端连通，每个所述氨水分离罐(200)的顶部连通有废气收集管道(203)。

2.根据权利要求1所述的兰炭废水处理装置，其特征在于，所述第一蒸汽管道(401)的另一端用于通入高温蒸汽，所述第二蒸汽管道(403)的另一端连通有循环水池，每个所述氨水分离罐的底部的侧壁上设置有焦油出口(204)。

3.根据权利要求1所述的兰炭废水处理装置，其特征在于，所述第一蒸汽管道(401)上设置有第一流量调节阀(4011)，所述第二蒸汽管道(403)上设置有第二流量调节阀(4031)。

4.根据权利要求2所述的兰炭废水处理装置，其特征在于，每个所述氨水分离罐(200)上设置有液位计(205)，每个所述氨水分离罐(200)上连通有循环分水管(206)，每个所述循环分水管(206)均连通在连接管道(500)上，所述连接管道(500)的管身通过循环主水管(600)与所述循环水池连通，每个所述循环分水管(206)上设置有第三流量调节阀(2061)。

5.根据权利要求1所述的兰炭废水处理装置，其特征在于，所述氨水分离罐(200)为不锈钢材质。

6.根据权利要求1所述的兰炭废水处理装置，其特征在于，所述氨水分离罐(200)的内壁上设置有防腐蚀层。

7.根据权利要求1所述的兰炭废水处理装置，其特征在于，每个所述氨水分离罐(200)通过支撑座(101)设置在所述安装槽(100)内，所述支撑座(101)与所述氨水分离罐(200)之间通过加强筋(1011)连接，所述加强筋(1011)的一端设置在所述支撑座(101)上，所述加强筋(1011)的另一端设置在所述氨水分离罐(200)的外壁上。

8.根据权利要求1所述的兰炭废水处理装置，其特征在于，每个所述氨水分离罐(200)的内部交叉设置有多个连接杆(207)，每个所述连接杆(207)的两端分别设置在所述氨水分离罐(200)的内壁上。

9.根据权利要求1至8任一项所述的兰炭废水处理装置，其特征在于，两个相互连通的所述氨水分离罐(200)之间的所述第一管道(300)有两个，两个所述第一管道(300)分别连通在两个所述氨水分离罐(200)的上段和中段。