气化灰水在线资源化处理工艺及其专用设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于废水资源化处理技术领域，具体讲就是涉及一种气化灰水在线资源化处理工艺及其专用设备，对气化灰水进行处理，得到的产水可作为气化炉用水，保护了环境，节约了水资源。
【背景技术】
[0002]煤气化是指煤在气化炉内，在一定的温度和压力条件下，使煤中有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一序列的化学反应，将固体煤转化为含有CO、H2、CH4等可燃气体和co2、队等非可燃气体的过程。此过程中，从气化炉和洗涤塔底部会排出大量的气化灰水，该废水中主要含有较多的钙镁盐类、有机物、氢氟酸等杂质，这些杂质如果不去除会导致后续设备的腐蚀、结垢。因此，灰水的有效处理和循环利用是煤气化工艺正常运行的保证。
[0003]目前，气化灰水大多采用闪蒸法与沉降法处理，其中，闪蒸法处理过程中，系统结垢堵塞严重，管道容易磨损泄漏，管道阀门更换频繁，检修费用较高，且闪蒸气送入火炬放空，对大气有污染；沉降法处理过程中，由于不同类型的灰水的组成成分(包括电导、浊度、硬度等)不同，所需絮凝剂的种类及剂量不同，导致在实际应用中，运行管理较为复杂，且絮凝剂的使用量一般大，运行费用较高。因此，现有技术大多存在处理设备多、系统复杂、投资大、絮凝剂使用量大、成本较高等缺点，增加了煤气化系统运行的经济成本。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对现有的气化灰水处理技术成本高，运行不稳定的技术缺陷，提供一种气化灰水在线资源化处理工艺及其专用设备(英文:Gasificat1nGrey-water On-line Recycling Technology and Special Equipment，缩写:GGOR)，首先通过化学沉淀反应，去除废水中SS、钙镁、氟离子、总硅等杂质，然后出水经超滤系统及特殊分离膜系统处理，去除水中残留的SS、有机物、盐类等物质，最终得到的产水可作为气化炉用水，实现了保护环境，节约水资源，系统运行费用低，长期安全稳定运行的目的。
[0005]技术方案
[0006]为了实现上述技术目的，本发明设计的气化灰水在线资源化处理工艺，，它包括以下几个步骤:
[0007](I)将气化灰水进行化学沉淀，得到沉淀出水；
[0008](2)将步骤(I)得到的沉淀出水进行超滤处理，截留分离得到超滤产水与浓水；
[0009](3)将步骤⑵得到的产水进行浓缩分离，得到分离产水与浓水。
[0010]进一步，所述步骤(I)通过加入碱、碳酸钠和絮凝剂，进行化学反应，将废水中SS、钙镁、氟离子、总硅形成沉淀。
[0011]进一步，所述步骤⑶工作条件pH为5?8、压力为10?30bar。
[0012]用于上述气化灰水在线资源化处理工艺的专用设备，其特征在于:它包括高密度澄清器、超滤单元、特殊分离膜单元；
[0013]所述灰水罐与高密度澄清器连接，连接管路上装有进水泵，高密度澄清器的清液输出端连接超滤单元，污泥输出端连接污泥浓缩池，超滤单元的清液输出端连接特殊分离膜单元，浓水输出端连接回灰水罐；特殊分离膜单元的清液输出端连接产水池，浓水输出端连接浓水池。
[0014]进一步，所述高密度澄清器内部装有反应搅拌机与加药设备。
[0015]进一步，所述超滤单元中设有微滤设备与膜组件，微滤设备与膜组件连接。
[0016]进一步，所述特殊分离膜单元包括精密过滤器、高压泵和膜组件，精密过滤器与膜组件连接，连接管路上装有高压泵。
[0017]有益效果
[0018]本发明设计的气化灰水在线资源化处理工艺及其专用设备，采用高密度沉淀、超滤、特殊分离膜处理的处理方法对气化灰水进行处理，最终得到的产水作为气化炉用水，节约了水资源，保护了环境，且系统运行长期稳定可靠，投资成本低，运行费用较低。
【附图说明】
[0019]附图1是本发明的工艺流程图。
[0020]附图2是本发明的连接关系示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例，对本发明做进一步说明。
[0022]实施例
[0023]如附图2所示的气化灰水在线资源化处理工艺的专用设备，其特征在于:它包括高密度澄清器1、超滤单元2、特殊分离膜单元3 ;
[0024]所述灰水罐4与高密度澄清器I连接，连接管路上装有进水泵5 ;高密度澄清器I的清液输出端连接超滤单元2，污泥输出端连接污泥浓缩池7 ;超滤单元2的清液输出端连接特殊分离膜单元3，浓水输出端连接回灰水罐4 ;特殊分离膜单元3的清液输出端连接产水池12，浓水输出端连接浓水池13。
[0025]所述高密度澄清器I内部装有反应搅拌机6与加药设备。
[0026]所述超滤单元2中设有微滤设备8与膜组件9，微滤设备8与膜组件9连接。
[0027]所述特殊分离膜单元3包括精密过滤器10、高压泵11和膜组件9，精密过滤器10与膜组件9连接，连接管路上装有高压泵11。
[0028]如附图1所示的利用上述专用装置进行气化灰水在线资源化工艺(GGOR)的过程如下:
[0029]第一步:将气化灰水泵入高密度沉淀池，通过加入碱、碳酸钠、絮凝剂等化学药剂，进行化学反应，将废水中SS、钙镁、氟离子、总硅形成沉淀，沉淀以污泥形式输送至气化装置配套的污泥脱水系统处理，上清液进入超滤系统。
[0030]第二步:第一步得到的沉淀出水先进入微滤系统，对废水进行初步过滤，去除废水中的大部分SS，延长超滤系统清洗周期，并通过投加盐酸pH回调，使废水中碳酸根大部分以碳酸氢根离子存在，并调整PH在5-8的范围内，然后进入超滤系统；超滤系统通过膜截留分离的方式，去除废水中剩余的SS及胶体，出水浊度〈3NTU，可使后续特殊分离膜系统长期稳定运行，该单元水回收率可达到90%以上，产生的浓水回流至原进水循环处理。
[0031]第三步:第二步得到的产水进入特殊分离膜系统，在pH为5-8、压力为10_30bar的条件下，采用特殊分离膜对废水中的有机物与盐分进行截留，使产水达到气化炉用水要求，该单元的水回收率达到75%以上。其中，特殊分离膜具有抗污染、耐清洗的特征，可降低系统的运行费用，且可长期安全稳定运行。
[0032]本发明采用高密度沉淀、超滤、特殊分离膜的处理方法对气化灰水进行处理，最终得到的产水作为气化炉用水，节约了水资源，保护了环境，且系统运行长期稳定可靠，投资成本低，运行费用低。
【主权项】
1.一种气化灰水在线资源化处理工艺，其特征在于，它包括以下几个步骤: (1)将气化灰水进行化学沉淀，得到沉淀出水； (2)将步骤(I)得到的沉淀出水进行超滤处理，截留分离得到超滤产水与浓水； (3)将步骤(2)得到的产水进行浓缩分离，得到分离产水与浓水。2.如权利要求1所述的一种气化灰水在线资源化处理工艺，其特征在于:所述步骤(I)通过加入碱、碳酸钠和絮凝剂进行化学反应，将废水中SS、钙镁、氟离子、总硅形成沉淀。3.如权利要求1所述的一种气化灰水在线资源化处理工艺，其特征在于:所述步骤(3)工作条件pH为5?8、压力为10?30bar。4.用于上述任一项权利要求所述的气化灰水在线资源化处理工艺的专用设备，其特征在于:它包括高密度澄清器(I)、超滤单元(2)和特殊分离膜单元(3); 灰水罐(4)与高密度澄清器(I)连接，连接管路上装有进水泵(5)，高密度澄清器(I)的清液输出端连接超滤单元(2)，污泥输出端连接污泥浓缩池(7)，超滤单元(2)的清液输出端连接特殊分离膜单元(3)，浓水输出端连接回灰水罐(4)，特殊分离膜单元(3)的清液输出端连接产水池(12)，浓水输出端连接浓水池(13)。5.如权利要求4所述的气化灰水在线资源化处理工艺的专用设备，其特征在于:所述高密度澄清器(I)内部装有反应搅拌机(6)与加药设备。6.如权利要求4所述的气化灰水在线资源化工艺处理的专用设备，其特征在于:所述超滤单元(2)中设有微滤设备(8)与膜组件(9)，微滤设备(8)与膜组件(9)连接。7.如权利要求4所述的气化灰水在线资源化工艺处理的专用装置，其特征在于:所述特殊分离膜单元(3)包括精密过滤器(10)、高压泵(11)和膜组件(9)，精密过滤器(10)与膜组件(9)连接，连接管路上装有高压泵(11)。
【专利摘要】一种气化灰水在线资源化处理工艺及其专用设备，采用高密度沉淀、超滤、特殊分离膜处理的处理方法对气化灰水进行处理，最终得到的产水作为气化炉用水，节约了水资源，保护了环境，系统运行长期稳定可靠，投资成本低，运行费用低。
【IPC分类】C02F9/04
【公开号】CN104909496
【申请号】CN201510293908
【发明人】潘文刚, 夏俊方, 张水水, 陆魁, 肖龙博
【申请人】上海晶宇环境工程有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月1日