一种去除催化裂化烟气脱硫废水中SS的耦合分离装置的制作方法

本实用新型属于工业废水澄清分离技术领域，具体是一种去除催化裂化烟气脱硫废水ss的耦合分离装置，其主要用于含固量高、粒径细、难分离的石油化工催化裂化烟气脱硫含固废水的澄清分离。

背景技术：

目前我国石油化工催化裂化烟气脱硫装置大多采用湿法脱硫。湿法脱硫是目前技术最成熟、应用最广泛的烟气脱硫工艺。其中石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫技术占世界上投入运行的fgd系统的85％左右，我国绝大部分大型燃煤发电机组的脱硫方式也都采用石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺，脱硫效率一般可以达到95％以上。

然而随着我国经济与社会的发展，烟气排放量呈不断上升趋势，成为区域空气环境污染防治中的一个突出问题。为此，近年来，国家实行更严格的烟气排放控制标准，较大幅度地压低了烟气污染物排放限值。为了实现达标排放，对于现有的湿法脱硫系统，一般采取最直接的解决办法就是以加大脱硫液气比提高脱硫效率。由于液气比的加大，使之更多的含有脱硫浆液的雾滴会随烟气进入除雾器；现有折板除雾器对20μm以下的雾滴除雾效率很低，大量细小雾滴通过除雾器排出烟囱，饱和的含有脱硫浆液雾滴的烟气在排放过程中随温度的降低析出冷凝水，与逃逸的雾滴在脱硫装置周边形成“石膏雨”、硫铵气溶胶等，造成颗粒物排放严重超标，给企业带来新的环境问题。

另一方面，目前催化裂化烟气脱硫含固废水处理方法存在以下问题：一是，由于催化裂化烟气脱硫含固废水中催化剂颗粒细，粒径在1.0-5μm的颗粒占76％以上，含固量高达0.15％-0.5％，常规液固沉淀法，分离效率低，达不到排放标准的要求；二是，精过滤器经常堵塞,因而，在提高烟气排放标准后更难以满足生产装置正常运行的要求。

同时考虑到，目前我国石化工业项目单位水耗大、水资源效率较低问题，石化生产装置规模体量大，水资源成为关系我国石化工业发展的一个突出矛盾，需要一种固液沉降分离效率高、系统运行费用低、投资省、占地少的高效分离技术，以增强石化装置的水资源循环利用系统，整体提高石油化工生产过程水资源效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于为达到国家提高烟气排放控制标准的要求，克服如上述现用常规烟气脱硫废水处理技术的缺陷，针对催化裂化烟气脱硫含固废水的行业特征，并考虑整体提升催化裂化烟气脱硫装置水资源效率，提供了一种新型高效去除催化裂化烟气脱硫废水中ss的耦合分离装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种去除催化裂化烟气脱硫废水ss的耦合分离装置，该装置包括槽体、双级反应搅拌混凝器、导流筒、导流反射装置、刮泥机、污泥浓缩斗和集泥回流装置。所述双级反应搅拌混凝器设于槽体外侧，其通过进液管与所述导流筒连通，液、固、药剂通过搅拌混凝与回流颗粒污泥聚凝后进入导流筒，所述导流筒下方设有所述导流反射装置，导流筒和导流反射装置四周的槽体内区域设为澄清区，所述澄清区的顶部设有出液管，底部设有锥体状的底板，所述的底板底部中心下端口处设有所述污泥浓缩斗，并且底板的四周上方设有所述刮泥机，同时底板的下方设有所述集泥回流装置。

作为本方案进一步优选，所述出液管下方且位于澄清区的中上方内设有用于澄清液上升导流的斜板，所述斜板安装在所述导流筒的外壁与所述槽体的内壁之间。

作为本方案进一步优选，所述澄清区顶部的出液管位于槽体外与集水堰板出液口相联。

作为本方案进一步优先，所述刮泥机包括减速电机、传动轴、刮臂和刮板，所述刮板位于澄清区底部的底板上方。

作为本方案进一步优选，所述导流筒为一级或二级结构；所述一级导流筒由一个ⅰ级导流筒构成，且该ⅰ级导流筒上端固定连接在槽体的顶端中心处；所述二级导流筒由一个ⅰ级导流筒和一个ⅱ级导流筒构成，所述ⅱ级导流筒套装在ⅰ级导流筒外围。

作为本方案进一步优选，所述集泥回流装置用于收集澄清区底部比重较重的污泥，且集泥回流装置内收集的污泥经过其回流出口再通过渣浆泵提升回流至所述双级反应搅拌混凝器，以增强系统的沉降分离效能。

作为本方案进一步优选，所述集泥回流装置设置在锥体状的底板底部中心至槽体外壁之间的中心位置。

作为本方案进一步优选，所述污泥浓缩斗呈漏斗状，底部连接有排泥管；所述污泥浓缩斗用于将比重轻的污泥进一步浓缩，以提高排泥浓度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：基于上述高效耦合分离技术装置的独特结构设计，该装置通过以下功能实现催化裂化烟气脱硫高含固废水高效分离的目标：

1.设置流体导流装置，强化固液分离效果。导流筒置于澄清装置内中心位置，导流筒上端口设有进液口，导流筒结构可设置为一级(ⅰ级)或二级(ⅰ级+ⅱ级)，ⅰ级导流筒上端固定连接在槽体的顶端中心处，二级导流筒结构其ⅱ级导流筒置于ⅰ级导流筒外侧，解决含固废水进入澄清区流速快、布水不均、紊流严重等问题，从而实现高效分离。

2.设置集泥回流装置，提升回流污泥浓度。澄清装置底部的污泥经刮泥机将污泥刮入集泥回流装置，提高回流污泥浓度，改变了常规机械澄清池回流污泥浓度较低的工艺状况，使回流污泥与液、固、药快速聚凝形成大颗粒聚团加速沉降，达到液固高效分离目的。

3.设置污泥浓缩斗，减量污泥处置。澄清装置底部的污泥经刮泥机刮入污泥浓缩斗进一步浓缩，将污泥浓缩至3％，从而减少污泥处理量及消耗，达到节能降耗的目标。

综上，去除催化裂化烟气脱硫废水中ss之耦合分离装置具有以下特点：

1、固液分离效率高，ss去处理效果好，适用于高浓度微细颗粒含固工业废水处理。

2、可避免现有烟气脱硫为加大液气比提高脱硫效果而造成烟气排放颗粒物超标的问题。

3、废水处理系统投资省、占地少、运行费用低。

4、为强化水资源循环利用，整体提升工艺系统水资源效率奠定了基础。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图中标记为：1-槽体，2-双级反应搅拌混凝器，3-ⅰ级导流筒，4-ⅱ级导流筒，5-导流反射装置，6-澄清区，7-底板，8-污泥浓缩斗，9-集泥回流装置，10-进液管，11-出液管，12-集水堰板，13-斜板，14-减速电机，15-传动轴，16-刮臂，17-排污管。

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，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1，本实施例提供的：一种去除催化裂化烟气脱硫废水ss的耦合分离装置，该装置包括槽体1、双级反应搅拌混凝器2、导流筒、导流反射装置5、刮泥机、污泥浓缩斗8和集泥回流装置9，所述双级反应搅拌混凝器2设于槽体1外侧，其通过进液管10与所述导流筒连通，液、固、药剂通过搅拌混凝与回流颗粒污泥聚凝后进入导流筒，所述导流筒下方设有所述导流反射装置5，导流筒和导流反射装置5四周的槽体内区域设为澄清区6，所述澄清区6的顶部设有出液管11，底部设有锥体状的底板7，所述的底板7底部中心下端口处设有所述污泥浓缩斗8，并且底板7的四周上方设有所述刮泥机，同时底板7的下方设有所述集泥回流装置9。

本实施例中，所述出液管11下方且位于澄清区6的中上方内设有斜板13，所述斜板13安装在所述导流筒的外壁与所述槽体1的内壁之间；斜板13的设置使澄清液上升流沿斜板13表面上升，一方面相当于设置了额外的导流装置，可以减轻扰动和紊流现象，另一方面相当于增加了过流面积使泥灰沉淀于斜板13表面，降低沉淀距离，缩短澄清时间。澄清后的澄清液再经过集水堰板12和出液管11排出。

本实施例中，所述刮泥机包括减速电机14，传动轴15和刮臂16，所述刮臂16设置在所述澄清区底部的底板7上方。由于底板7为倒圆锥型，减速电机14带动刮臂16运转，刮臂16将底板7上的一部分污泥刮入污泥浓缩斗8，污泥浓缩斗8底部设有泥渣出口，泥渣出口连接排污管17再通过泥浆泵将浓缩后的泥渣排出槽体1。另一方面，刮臂16将底板7上的一部分污泥刮入集泥回流装置9，并且集泥回流装置9内收集的污泥，经过其回流出口再通过渣浆泵提升回流至所述双级反应搅拌混凝器2循环利用，改变了常规机械澄清池回流浓度较低污泥的工艺状况，使回流污泥与液、固、药快速聚凝形成大颗粒聚团加速沉降，达到液固高效分离目的。

本实施例中，所述导流筒可设置为一级结构，也可设置为二级结构。其中，所述一级导流筒由一个ⅰ级导流筒3构成，且该ⅰ级导流筒3上端固定连接在槽体1的顶端中心处。所述二级导流筒由一个ⅰ级导流筒3和一个ⅱ级导流筒4构成，所述ⅱ级导流筒4的上端套接在ⅰ级导流筒3的外围。当流速较快时，设置二级结构的导流筒，可以解决含固废水进入澄清区流速快、布水不均、紊流严重等问题，从而实现高效分离。

本装置的工作过程为：药剂加药口加入双级反应搅拌混凝器2中，经双级反应搅拌混凝器2快速搅拌、混合反应，设置停留时间3～5分钟，使得药剂和含固废水充分接触、聚凝反应，之后一起通过进液管10(进液管上设置有可控阀门)进入导流筒，然后下落至导流反射装置5上，并通过导流反射装置5布水至澄清区6内，流体的流速设置刚好使导流反射装置5将污水/灰水可以推流至澄清区槽体1的边缘，从而使进水造成的扰动和紊流程度降至最低。在澄清区6上方设置有斜板13，使上升流沿斜板13表面上升，一方面相当于设置了额外的导流装置，可以减轻扰动和紊流现象，另一方面可增加了过流面积使泥灰沉淀于斜板13表面，降低沉淀距离，缩短澄清时间。此外，由于澄清区6底部的底板7为倒圆锥型，减速电机14带动刮臂16运转，刮臂16将底板7上的一部分的泥渣刮入污泥浓缩斗8，污泥浓缩斗8底部设有泥渣出口，泥渣出口连接排泥管17再通过泥浆泵将浓缩后的泥渣排出槽体1。同时，刮臂16将底板7上的一部分污泥刮入集泥回流装置9，并且集泥回流装置9内收集的污泥经过其回流出口再通过渣浆泵提升回流至所述双级反应搅拌混凝器2进行循环利用，改变了常规机械澄清池回流污泥浓度较低的工艺状况，使回流污泥与液、固、药快速聚凝形成大颗粒聚团加速沉降，达到液固高效分离目的。

最后需要说明的是，尽管上述内容已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。