专利名称：一种造气污水零排放的资源化系统集成装置的制作方法
技术领域：
本发明属于煤化工领域，尤其涉及一种对煤化工造气洗气工段产生的污水和污泥的进行零排放处理的资源化系统集成装置，该装置是对现有技术进行革新后提出的新的技术方案。
背景技术：
以煤为原料的煤化工行业造气工段中，产生的半水煤气须进行初步的洗涤净化处理，以达到冷却和除尘的目的。洗涤而产生的造气污水具有水温高、水量大、悬浮物高、化合物含量多等特点，对这些水的处理目前存在的问题主要有两点一、大多厂家为节约水资源考虑而多采用了循环水处理工艺，但由于造气污水浊度高，易造成管道和设备堵塞，为了降低浊度和减缓结垢堵塞，处理装置不得不大量外排污 水，这种做法损失了大量可利用的循环水，大大地增加了污水处理的成本，而且外排污水污染了周围环境。二、造气循环水经过了混合、反应、絮凝、澄清、分离等工艺过程，其中大量的粉尘、氰化物、硫化物、氨氮、焦油以及未燃尽的煤炭，形成了带有油状表面、含水量大、成分复杂的黑色造气污泥，对黑色造气污泥的处理目前有以下方法1.将这种污泥从浓缩池捞出，然后放在存放池中自然晾晒进行脱水后零散外卖，该方法的缺陷是在存放和转运过程中容易滴漏洒落，雨天流淌、晴天飞扬，严重污染了厂区及周边环境；2.将污泥与原煤在锅炉中的掺烧，该方法的缺陷是，由于污泥含水量大，极易结团，容易发生上煤系统的堵塞现象；
3.造气污泥中含有相当多的颗粒超细、容重小、空隙率高的炭黑，有报道称李忠海将造气污泥作为橡胶补强剂在橡胶制品中应用，取得了较好的效果，该方法的缺陷是消耗量非常有限，无法大批量地消耗废弃物。为了解决大量造气污水的处理问题，本发明提供了一种处理造气污水可达到零排放的资源化系统集成装置，它由洗涤塔、造气污水处理及回用装置、污泥燃烧发电处理装置、固体废弃物综合利用装置所组成，该资源化系统集成装置具有结构合理、运行成本低、污水处理效率高并能产出副产品建筑材料等优点。经检索，目前在国内尚未发现与其相关的授权发明专利或处于已公开阶段的发明专利，也未见相关的刊物对该资源化系统集成装置的报道。
发明内容
本发明要解决的问题是，提供一种造气污水零排放的资源化系统集成装置，该装置能有效完成造气污水循环使用、解决污染物零排放及资源化的问题，该装置具有结构合理、易于实施、运行成本低、污水处理效率高并能产出副产品建筑材料等优点。本发明采用的技术方案是一种造气污水零排放的资源化系统集成装置包括洗涤塔、造气污水处理及回用装置、污泥燃烧发电处理装置、固体废弃物综合利用装置；洗涤塔到造气污水处理及回用装置之间设有耐高温、耐腐蚀离心泵和管道、造气污水处理及回用装置到洗涤塔之间设有普通离心泵和管道、造气污水处理及回用装置到污泥燃烧发电处理装置之间设有刮板输送机、污泥燃烧发电处理装置到固体废弃物综合利用装置之间设有皮带输送机。本发明的进一步技术方案是I.造气污水处理及回用装置包括平流沉淀池、污泥浓缩池、微涡流除泥器、凉水塔、澄清池；平流沉淀池的出泥口到污泥浓缩池之间设有耐腐蚀料浆泵和管道、污泥浓缩池的出水口到平流沉淀池的进水口之间设有耐腐蚀离心泵和管道、平流沉淀池的出水口到微涡流除泥器的进水口之间设有耐高温、耐腐蚀离心泵和管道、微涡流除泥器的出泥口到污泥浓缩池之间设有耐腐蚀料浆泵和管道、微涡流除泥器的出水口到凉水塔的进水口之间设有普通离心泵和管道、凉水塔与到澄清池之间设有普通管道。2.污泥燃烧发电处理装置包括搅拌仓、污泥储料仓、锅炉给料器、循环流化床锅 炉；搅拌仓到污泥储料仓之间设有闸板阀、污泥储料仓到锅炉给料器间设有活塞泵和管道、锅炉给料器和循环流化床锅炉通过法兰直接相连。3.固体废弃物综合利用装置包括固体废渣物料预处理装置、加气混凝土砌块成型装置、养护装置固体废渣预处理装置到加气混凝土砌块成型装置之间设有皮带输送机、加气混凝土砌块成型装置到养护装置之间设有皮带输送机。本发明的有益效果是I.造气污水经本装置处理后水浊度由150ppm降到30ppm以下，减少了系统管道和设备结垢堵塞现象，循环利用率达100%，造气污水的排放量为零，降低了成本，增加了效
Mo2.污水中的污泥(残碳约为20%、发热值约为9200kJ/kg)经过循环流化床处理，回收了热能，可使燃料成本降低约40元/t ;产生的粉煤灰也被全部利用，生产成为建筑材料，污染物没有以污染物的形式向外界环境排放，最终以热量和资源的形式加以转化。
如图I为本发明的工作原理示意图；图2为造气污水处理及回用装置工作原理示意图；图3为污泥燃烧发电处理装置工作原理示意图；图4为固体废弃物综合利用装置工作原理示意图。
具体实施例方式一种造气污水零排放的资源化系统集成装置包括洗涤塔I、造气污水处理及回用装置2、污泥燃烧发电处理装置3、固体废弃物综合利用装置4 ;洗涤塔I上设有半水煤气进口 5、洗涤塔I到造气污水处理及回用装置2之间设有耐高温、耐腐蚀离心泵和管道6、造气污水处理及回用装置2到洗涤塔I之间设有普通离心泵和管道7、造气污水处理及回用装置2到污泥的燃烧发电处理装置3之间设有刮板输送机8、污泥的燃烧发电处理装置3到固体废弃物综合利用装置4之间设有皮带输送机9，固体废弃物综合利用装置4上设有出料口10。造气污水处理及回用装置2包括平流沉淀池11、污泥浓缩池12、微涡流除泥器13、凉水塔14、凉水池15 ;平流沉淀池11的出泥口到污泥浓缩池12之间设有耐腐蚀料浆泵和管道16、污泥浓缩池12的出水口到平流沉淀池11的进水口之间设有耐腐蚀离心泵和管道17、污泥浓缩池12上设有刮板输送机8将污泥送入搅拌仓22 (该连接也是造气污水处理及回用装置2和污泥燃烧发电处理装置3之间的连接)，平流沉淀池11的出水口到微涡流除泥器13的进水口之间设有耐高温、耐腐蚀离心泵和管道18、微涡流除泥器13的出泥口到污泥浓缩池12之间设有耐腐蚀料浆泵和管道19、微涡流除泥器13的出水口到凉水塔14的进水口之间设有普通离心泵和管道20、凉水塔14与到凉水池15之间设有普通管道21，凉水池15的澄清水通过7送回到煤气洗涤塔I再使用。污泥燃烧发电处理装置3包括搅拌仓22、污泥储料仓23、锅炉给料器24、循环流化床锅炉25 ;污泥浓缩池12到搅拌仓22之间设有刮板输送机8、搅拌仓22到污泥储料仓23之间设有闸板阀26、污泥储料仓23到锅炉给料器24之间设有耐腐蚀活塞泵与耐腐蚀、耐磨损管道27、锅炉给料器24和循环流化床锅炉25通过法兰直接连接，循环流化床锅炉25上设有蒸汽出口 28、循环流化床锅炉25和固体废渣物料预处理装置29之间设有皮带输送机9。(该连接就是污泥的燃烧发电处理装置3到固体废弃物综合利用装置4之间的连接)固体废弃物综合利用装置4包括固体废渣物料预处理装置29、加气混凝土砌块成型 装置30、养护装置31 ;固体废渣预处理装置29上设有其它配料进口 32、固体废渣预处理装置29到加气混凝土砌块成型装置30之间设有皮带输送机33、加气混凝土砌块成型装置30到养护装置31之间设有皮带输送机34，养护装置31上设有出料口 10。实施例I.造气工段产生的半煤气经煤气洗涤塔I后，产生的含有大量粉尘、有机化合物、未燃尽的煤炭等物质的污水，经6进入造气污水处理及回用装置2中的平流沉淀池11沉淀后，污泥通过16进入污泥浓缩池12，污水通过18进入微涡流除泥器13、再次除泥后，污泥通过19进入污泥浓缩池12，污泥浓缩池12中因污泥浓缩得到的水通过17回送到平流沉淀池11，涡流除泥器13中的除泥水通过20进入凉水塔14、再通过21进入凉水池15，凉水池清水通过7返回煤气洗涤塔重复使用。2、在污泥浓缩池中产生的带有油状表面、含水量较大、成分复杂的黑色污泥由刮板输送机8输送至搅拌仓22中制成一种保水性能好、不易离析的粘稠物料(含水量不超过40 50 % )，通过26送入污泥储料仓23临时储存，污泥储料仓23的进泥口上设有滤网，滤去颗粒较大的杂质，物料使用时通过27送入锅炉给料器24，直接输送至循环流化床锅炉25中燃烧，污泥(含残碳约为20%、发热值约为9200kJ/kg)的热能通过28送出被利用，燃烧残余物为粉煤灰，经电除尘器捕捉后通过9送入固体废渣物料预处理装置29。3、粉煤灰进入固体废渣物料预处理装置29后，通过32送入其他配料(电石泥、磷石膏、砂、石灰等)和粉煤灰经过计量配料后，通过33进入加气混凝土砌块成型装置30，经过成型后通过34进入养护装置31，养护后，得到成品建筑材料，通过35送出存储待售。
权利要求
1.一种造气污水零排放的资源化系统集成装置，其特征是包括洗涤塔(I)、造气污水处理及回用装置(2)、污泥燃烧发电处理装置(3)、固体废弃物综合利用装置(4);洗涤塔I上设有半水煤气进口(5)、洗涤塔I到造气污水处理及回用装置(2)之间设有耐高温、耐腐蚀离心泵和管道(6)、造气污水处理及回用装置(2)到洗涤塔(I)之间设有普通离心泵和管道(7)、造气污水处理及回用装置(2)到污泥的燃烧发电处理装置(3)之间设有刮板输送机(8)、污泥的燃烧发电处理装置(3)到固体废弃物综合利用装置(4)之间设有皮带输送机(9)，固体废弃物综合利用装置(4)上设有出料口(10)。
2.根据权利要求I所述的一种造气污水零排放的资源化系统集成装置，其造气污水处理及回用装置(2)包括平流沉淀池(11)、污泥浓缩池(12)、微涡流除泥器(13)、凉水塔(14)、凉水池(15);平流沉淀池(11)的出泥口到污泥浓缩池(12)之间设有耐腐蚀料浆泵和管道(16)、污泥浓缩池(12)的出水口到平流沉淀池(11)的进水口之间设有耐腐蚀离心泵和管道(17)、污泥浓缩池(12)上设有刮板输送机(8)将污泥送入搅拌仓(22)、〔该连接也是造气污水处理及回用装置(2)和污泥燃烧发电处理装置(3)之间的连接〕平流沉淀池(11)的出水口到微涡流除泥器(13)的进水口之间设有耐高温、耐腐蚀离心泵和管道(18)、微涡流除泥器(13)的出泥口到污泥浓缩池(12)之间设有耐腐蚀料浆泵和管道(19)、微涡流除泥器(13)的出水口到凉水塔(14)的进水口之间设有普通离心泵和管道(20)、凉水塔(14)与到凉水池(15)之间设有普通管道(21)，凉水池(15)的澄清水通过(7)送回到煤气洗涤塔(I)再使用。
3.根据权利要求I所述的一种造气污水零排放的资源化系统集成装置，其污泥燃烧发电处理装置(3)包括搅拌仓(22)、污泥储料仓(23)、锅炉给料器(24)、循环流化床锅炉(25);污泥浓缩池(12)到搅拌仓(22)之间设有刮板输送机(8)、搅拌仓(22)到污泥储料仓(23)之间设有闸板阀(26)、污泥储料仓(23)到锅炉给料器(24)之间设有耐腐蚀活塞泵与耐腐蚀、耐磨损管道(27)、锅炉给料器(24)和循环流化床锅炉(25)通过法兰直接连接，循环流化床锅炉(25)上设有蒸汽出口(28)、循环流化床锅炉(25)和固体废渣物料预处理装置(29)之间设有皮带输送机(9)。
4.根据权利要求I所述的一种造气污水零排放的资源化系统集成装置，其固体废弃物综合利用装置(4)包括固体废渣物料预处理装置(29)、加气混凝土砌块成型装置(30)、养护装置(31);固体废渣预处理装置(26)上设有其它配料进口(32)、固体废渣预处理装置(29)到加气混凝土砌块成型装置(30)之间设有皮带输送机(33)、加气混凝土砌块成型装置(30)到养护装置(31)之间设有皮带输送机(34)，养护装置(33)上设有出料口(10)。
全文摘要
本发明公开了一种造气污水零排放的资源化系统集成装置，本发明属于煤化工领域，尤其涉及一种对煤化工造气洗气工段产生的污水和污泥的进行零排放处理的资源化系统集成装置，该装置是对现有技术进行革新后提出的新的技术方案，它由洗涤塔、造气污水处理及回用装置、污泥燃烧发电处理装置、固体废弃物综合利用装置所组成，该资源化系统集成装置具有结构合理、运行成本低、污水处理效率高并能产出副产品建筑材料等优点。
文档编号B09B3/00GK102774971SQ201110117319
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月9日 优先权日2011年5月9日
发明者周维峰, 张雷, 曹广安, 李伟 申请人:江苏晋煤恒盛化工有限公司