CN220684916U - 一种高温熄焦废水的综合处置系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温熄焦废水的综合处置系统，包括依次连接的反应池、沉淀池和过滤池，反应池的竖心线上设置有中心管，中心管上沿其长度方向均布有多组喷液管，每组喷液管均包括多根圆周均布且端部封堵的横管，横管上均布有若干喷孔，中心管的上端伸出反应池的顶部后活动密封连接有通用管，通用管上设置有加压泵，反应池的上方设置有多个药箱，每个药箱的底部均通过下药管与通用管连通，沉淀池相对的两个侧壁下部分别设置有进液口和出液口，在靠近进液口的沉淀池内设置有L形的防扰板，进液口与反应池之间、出液口与过滤池之间均通过连接管连通。本实用新型处理效率高，沉淀扰动小，设备投入低。

Description

一种高温熄焦废水的综合处置系统

技术领域

本实用新型涉及熄焦废水处理技术领域，具体涉及一种高温熄焦废水的综合处置系统。

背景技术

湿法熄焦是目前焦化厂炼焦过程中普遍采用的熄焦方式，熄焦时，将炼制好的赤热焦炭用水喷淋冷却到便于运输和贮存的温度，焦炭的温度一般在950～1100℃，经过熄焦将温度降至250℃以下，工艺简单，操作方便，但同时也会产生大量的高温熄焦废水，其温度可达70～80℃。焦化厂为了防止熄焦废水污染环境，同时也为了节约用水成本，会对熄焦废水循环使用，但由于熄焦废水中含有焦粉、氨氮、酚、氰化物等污染物，这些污染物在循环熄焦过程中，含量不断升高，还会随水蒸汽一同排放到空气中造成环境污染，为了防止上述情况的发生，就需对熄焦后的废水进行处理。

目前，在对高温熄焦废水进行处理时，还存在以下问题：一是在废水处理时，都会向废水中添加相应的药液，并进行搅拌使得废水和药液混合，但往往存在搅拌效果差的问题，导致药液和废水混合不充分，降低了废水的处理效率；二是大都会采用沉淀的方式将沉淀从废水中分离出去，但在向沉淀池注入废水时，往往会对沉淀池内已经沉淀的水体造成扰动，进而延长了废水中杂质沉淀的时间；三是废水处理需要添加的药液有双氧水、硫酸亚铁、碱、净水剂、除氰剂等等，为了便于各种药液与废水进行反应，往往需要同时制备多个反应池，既增加了废水处理的设备成本，又增大了宝贵的占地面积。因此，研制开发一种处理效率高，沉淀扰动小，设备投入低的高温熄焦废水的综合处置系统是客观需要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种处理效率高，沉淀扰动小，设备投入低的高温熄焦废水的综合处置系统。

本实用新型的目的是这样实现的，包括依次连接的反应池、沉淀池和过滤池，反应池的竖心线上设置有中心管，中心管上沿其长度方向均布有多组喷液管，每组喷液管均包括多根圆周均布且端部封堵的横管，横管上均布有若干喷孔，中心管的下端传动连接有电机，上端伸出反应池的顶部后活动密封连接有通用管，通用管上设置有加压泵，反应池的上方设置有多个药箱，每个药箱的底部均通过下药管与通用管连通，反应池的顶部设置有废水进口，沉淀池相对的两个侧壁下部分别设置有进液口和出液口，在靠近进液口的沉淀池内设置有L形的防扰板，防扰板的下端与进液口下方的沉淀池侧壁连接，进液口与反应池的底部之间、出液口与过滤池之间均通过连接管连通。

进一步的，反应池内的底部设置有曝气装置，反应池的顶部设置有出气口，底部设置有进气管，进气管的端部伸入反应池内后与曝气装置连通。

进一步的，进气管上设置有气体加热器，出气口通过循环管与气体加热器进气端的进气管连通，循环管上设置有储气罐。

进一步的，出液口处的沉淀池内壁上设置有过滤网罩。

进一步的，过滤池内的上部从上到下依次设置有活性炭层和斜板过滤组件，连接管与过滤池的连接位置位于斜板过滤组件的下方，过滤池的顶部设置有出水口。

进一步的，横管上倾斜设置有扰动板。

进一步的，上下相邻两组喷液管上设置的扰动板倾斜方向相反。

进一步的，中心管上设置有条板，条板的长度方向沿中心管的长度方向布置。

本实用新型在运行时，高温熄焦废水从废水进口进入反应池，然后根据废水水量以及污染物浓度等参数确定药液种类和添加量，药液添加时，在加压泵的作用下，将需要添加的药液从相应的药箱中抽出，依次经下药管和通用管流入中心管，再进行分流，分别从各根横管的喷孔喷入待处理的废水中，同时中心管和横管在电机的带动下转动，一方面使得药液能够均匀的喷入反应池内部的各个位置，另一方面搅动反应池内的废水和药液，加快废水和药液的混合速度，当废水和药液充分混合反应后，从连接管进入沉淀池，当废水进入沉淀池后，会冲向防扰板，并降低流速，缓慢向上流动，然后汇入沉淀池内的废水中，经过一定时间的沉淀后，废水中的杂质沉淀下来，剩余的废水继续流入过滤池，在过滤池中过滤掉残余在废水中的杂质颗粒，进而达到高温熄焦废水综合处理的目的。在本实用新型中，在反应池的上方设置了多个药箱，可分别盛装各种废水处理的药液，然后根据废水处理工艺的需要，按不同种类、不同时段、不同药量将相应的药液加入废水中即可，将各种药液与废水的反应都集成在同一个反应池内进行，不再需同时制备多个反应池，只需制备多个体积相对较小的药箱即可，减少了废水处理的设备投入以及占地面积，降低了废水处理的成本；其次，在进行药液添加时，药液从各根横管的喷孔喷入废水，加之横管是处于不断转动的过程中，一方面直接将药液添加到了反应池各个部位的废水中，另一方面在横管的搅动下，药液和废水能够快速充分混合，进而提高废水的处理效率；另外，当废水进入沉淀池内后，受到防扰板的阻挡，这些新进入的废水会先降低流速，缓慢向上流动，然后平缓的汇入沉淀池内的水体中，对已经沉淀的水体搅动较小，可避免因扰动而延长废水中杂质沉淀时间的问题。本实用新型处理效率高，沉淀扰动小，设备投入低。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图中：1-反应池，2-沉淀池，3-过滤池，4-中心管，5-横管，6-电机，7-通用管，8-药箱，9-进液口，10-出液口，11-防扰板，12-连接管，13-曝气装置，14-进气管，15-气体加热器，16-循环管，17-储气罐，18-过滤网罩，19-活性炭层，20-斜板过滤组件，21-扰动板，22-条板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型包括依次连接的反应池1、沉淀池2和过滤池3，过滤池3为现有废水过滤装置，用于滤除废水中的杂质，反应池1的竖心线上设置有中心管4，中心管4上沿其长度方向均布有多组喷液管，每组喷液管均包括多根圆周均布且端部封堵的横管5，横管5上均布有若干喷孔，中心管4的下端传动连接有电机6，上端伸出反应池1的顶部后活动密封连接有通用管7，一方面通用管7的下端与中心管4的上端相互连通，另一方面在两者连通的情况下中心管4能够在电机6的带动下转动，两者之间可设置活动密封件，活动密封件为现有商品，可直接在市场上采购安装即可，也可根据实际情况采用其他活动密封的连接结构，通用管7上设置有加压泵，反应池1的上方设置有多个药箱8，药液包括但不限于双氧水、硫酸亚铁、碱、净水剂、除氰剂等，这些药液分别装在各个药箱8内，每个药箱8的底部均通过下药管与通用管7连通，反应池1的顶部设置有废水进口，沉淀池2相对的两个侧壁下部分别设置有进液口9和出液口10，在靠近进液口9的沉淀池2内设置有L形的防扰板11，防扰板11的下端与进液口9下方的沉淀池2侧壁连接，进液口9与反应池1的底部之间、出液口10与过滤池3之间均通过连接管12连通。

本实用新型在运行时，高温熄焦废水从废水进口进入反应池1，然后根据废水水量以及污染物浓度等参数确定药液种类和添加量，药液添加时，在加压泵的作用下，将需要添加的药液从相应的药箱8中抽出，依次经下药管和通用管7流入中心管4，再进行分流，分别从各根横管5的喷孔喷入待处理的废水中，同时中心管4和横管5在电机6的带动下转动，一方面使得药液能够均匀的喷入反应池1内部的各个位置，另一方面搅动反应池1内的废水和药液，加快废水和药液的混合速度，当废水和药液充分混合反应后，从连接管12进入沉淀池2，当废水进入沉淀池2后，会冲向防扰板11，并降低流速，缓慢向上流动，然后汇入沉淀池2内的废水中，经过一定时间的沉淀后，废水中的杂质沉淀下来，剩余的废水继续流入过滤池3，在过滤池3中过滤掉残余在废水中的杂质颗粒，进而达到高温熄焦废水综合处理的目的。在本实用新型中，在反应池1的上方设置了多个药箱8，可分别盛装各种废水处理的药液，然后根据废水处理工艺的需要，按不同种类、不同时段、不同药量将相应的药液加入废水中即可，将各种药液与废水的反应都集成在同一个反应池内进行，不再需同时制备多个反应池，只需制备多个体积相对较小的药箱8即可，减少了废水处理的设备投入以及占地面积，降低了废水处理的成本；其次，在进行药液添加时，药液从各根横管5的喷孔喷入废水，加之横管5是处于不断转动的过程中，一方面直接将药液添加到了反应池1各个部位的废水中，另一方面在横管5的搅动下，药液和废水能够快速充分混合，进而提高废水的处理效率；另外，当废水进入沉淀池2内后，受到防扰板11的阻挡，这些新进入的废水会先降低流速，缓慢向上流动，然后平缓的汇入沉淀池2内的水体中，对已经沉淀的水体搅动较小，可避免因扰动而延长废水中杂质沉淀时间的问题。

反应池1内的底部设置有曝气装置13，反应池1的顶部设置有出气口，底部设置有进气管14，进气管14的端部伸入反应池1内后与曝气装置13连通，实施时，空气从进气管14进入曝气装置13，曝气装置13为现有技术，能够在反应池1内进行曝气操作，曝气装置13的作用有两个，其一是对废水进行曝气，使得废水能够充分与空气接触，使废水中的有机物质被氧化分解，将其彻底分解为无害的物质，从而达到净化水质的目的；其二是曝气过程中，汽包在废水中起到气体搅拌的作用，促进废水和药液的充分混合。

进气管14上设置有气体加热器15，出气口通过循环管16与气体加热器15进气端的进气管14连通，循环管16上设置有储气罐17，高温熄焦废水的温度可达70～80℃左右，而芬顿反应的最佳温度在40℃左右，因此，为了确保反应池1内的温度在芬顿反应的最佳温度范围而设置了气体加热器15，本实用新型在刚运行时，废水温度还较高，可关闭气体加热器15，曝气气体为常温冷空气，在曝气过程中降低废水温度，产生的热气通入储气罐17进行储存，防止热气中热量的浪费，当反应池1内的废水温度较低时，可通过气体加热器15对空气进行加热，以便提升废水的温度，同时，可对储气罐17内的热气循环使用，降低空气的加热能耗，起到节能的作用，其次，热气中难免会携带一些废水中的有害物质，对其进行循环利用，还可避免热气排放造成的环境污染问题。

出液口10处的沉淀池2内壁上设置有过滤网罩18，沉淀池2内的废水在经过沉淀后，其中的大部分杂质下沉，但还是会有一部分杂质混在废水，可通过过滤网罩18对这部分杂质进行过滤，减小后续过滤池3的过滤负荷，提高过滤效率。

过滤池3内的上部从上到下依次设置有活性炭层19和斜板过滤组件20，连接管12与过滤池3的连接位置位于斜板过滤组件20的下方，过滤池3的顶部设置有出水口，活性炭层19和斜板过滤组件20均为现有技术，用于过滤废水中的杂质，提高废水的处理效率和处理效果，运行时，废水从斜板过滤组件20的下方进入过滤池3，依次经斜板过滤组件20和活性炭层19过滤后总出水口排出。

横管5上倾斜设置有扰动板21，扰动板21的作用有两个;其一是在横管5搅动废水的同时，增大搅动面积和搅动作用，促进废水和药液的混合速度，其二是扰动板21倾斜设置，一方面可以带动废水转动，另一方面使得扰动板21在竖直方向上倾斜，当扰动板21推动废水和药液转动混合时，还具有一个向上的推力，能够推动废水和药液向上流动，进而促进废水和药液在竖直方向上的流动和混合。

上下相邻两组喷液管上设置的扰动板21倾斜方向相反，使用时，针对相邻的两组喷液管来说，其中一组喷液管上的扰动板21使得废水和药液向下或向下流动，而另一组喷液管上的扰动板21使得废水和药液向相反的方向流动，就会使得废水相互碰撞或相互远离，但都能促进反应池1内废水和药液的混合速度。

中心管4上设置有条板22，条板22的长度方向沿中心管4的长度方向布置，本实用新型在实施时，反应池1内废水在横管5的搅动作用下转动，药液和废水在转动过程中混合，但是位于靠近反应池1中心部位的废水转动半径较小，转动线速度较小，相较于位于外侧的废水来说，位置中心部位的废水和药液混合效率稍低，为改善这一情况而设置了条板22，条板22随中心管4转动，并在转动过程中带动中心管4附近的废水转动，由于离心力的作用，会不断将这部分废水向四周甩出，促进反应池1内位于中心部位和四周部位废水之间的流通，进而提高废水和药液的混合以及反应效率。

Claims (8)

1.一种高温熄焦废水的综合处置系统，包括依次连接的反应池（1）、沉淀池（2）和过滤池（3），其特征在于:所述反应池（1）的竖心线上设置有中心管（4），中心管（4）上沿其长度方向均布有多组喷液管，每组喷液管均包括多根圆周均布且端部封堵的横管（5），横管（5）上均布有若干喷孔，中心管（4）的下端传动连接有电机（6），上端伸出反应池（1）的顶部后活动密封连接有通用管（7），通用管（7）上设置有加压泵，所述反应池（1）的上方设置有多个药箱（8），每个药箱（8）的底部均通过下药管与通用管（7）连通，所述反应池（1）的顶部设置有废水进口，所述沉淀池（2）相对的两个侧壁下部分别设置有进液口（9）和出液口（10），在靠近进液口（9）的沉淀池（2）内设置有L形的防扰板（11），防扰板（11）的下端与进液口（9）下方的沉淀池（2）侧壁连接，所述进液口（9）与反应池（1）的底部之间、出液口（10）与过滤池（3）之间均通过连接管（12）连通。

2.根据权利要求1所述的一种高温熄焦废水的综合处置系统，其特征在于:所述反应池（1）内的底部设置有曝气装置（13），反应池（1）的顶部设置有出气口，底部设置有进气管（14），进气管（14）的端部伸入反应池（1）内后与曝气装置（13）连通。

3.根据权利要求2所述的一种高温熄焦废水的综合处置系统，其特征在于:所述进气管（14）上设置有气体加热器（15），所述出气口通过循环管（16）与气体加热器（15）进气端的进气管（14）连通，循环管（16）上设置有储气罐（17）。

4.根据权利要求1所述的一种高温熄焦废水的综合处置系统，其特征在于:所述出液口（10）处的沉淀池（2）内壁上设置有过滤网罩（18）。

5.根据权利要求1所述的一种高温熄焦废水的综合处置系统，其特征在于:所述过滤池（3）内的上部从上到下依次设置有活性炭层（19）和斜板过滤组件（20），所述连接管（12）与过滤池（3）的连接位置位于斜板过滤组件（20）的下方，所述过滤池（3）的顶部设置有出水口。

6.根据权利要求1所述的一种高温熄焦废水的综合处置系统，其特征在于:所述横管（5）上倾斜设置有扰动板（21）。

7.根据权利要求6所述的一种高温熄焦废水的综合处置系统，其特征在于:上下相邻两组喷液管上设置的扰动板（21）倾斜方向相反。

8.根据权利要求1所述的一种高温熄焦废水的综合处置系统，其特征在于: 所述中心管（4）上设置有条板（22），条板（22）的长度方向沿中心管（4）的长度方向布置。