一种洗煤废水处理回用方法
【专利摘要】一种电絮凝工艺处理洗煤废水的回用工艺，洗煤废水首先经过电絮凝组件，电絮凝电极采用可溶性电极，可溶性电极尤其是铝极板或脉冲方波电流，通以直流或脉冲方波电流后，阳极铝极板失去电子后，形成金属阳离子Al3+，与溶液中的OH?生成金属氢氧化物胶体絮凝剂，结合生成较大絮状体；再经反应槽、搅拌箱，出水进入沉淀池，沉淀池上清夜进入清水箱，再经过滤器给水泵送至石英砂过滤器，石英砂过滤器出水供洗煤厂回用。采用本发明的处理系统，处理效果稳定，操作运行简便，能减少占地面积，对洗煤废水处理非常好。
【专利说明】
一种洗煤废水处理回用方法 一、
技术领域
[0001] 本发明涉及一种洗煤废水处理回用方法的方法。 二、
【背景技术】
[0002] 洗煤废水中含有大量的煤泥和泥砂、悬浮物、胶体等，未经处理的煤泥水其浊度可 以达到2000NTU以上。洗煤废水中的一些微小煤粉在水中非常稳定，一些非常细煤粉悬浮于 水中，长达几个月也不会发生自然沉降。另外，洗煤废水主要为弱碱性的废水，悬浮物浓度 和CODcr浓度都很高。
[0003] 选煤厂对煤泥水的处理一般情况下采用"絮凝-旋流器-浓缩机-压滤机(煤泥沉淀 池)"处理工艺。一般情况下都是采购机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺）。高分子絮凝剂与煤泥 微粒或煤泥胶体接触作用，中和了煤泥表面的电性，降低表面能，使煤泥微粒凝聚沉淀。聚 丙烯酰胺的分子量一般在百万之间，不同粒度组成的煤泥水要选用不同分子量的絮凝剂。 聚丙烯酰胺可以分为阴离子型聚丙烯酰胺，阳离子聚丙烯酰胺和非离子型聚丙烯酰胺三种 类型。在使用聚丙烯酰胺进行水处理的时候，要保证类型与煤泥水的pH值相吻合，阴离子聚 丙烯酰胺的适于偏碱性煤泥水，阳离子聚丙烯酰胺的适于偏酸性煤泥水，阴离子型和阳离 子型聚丙烯酰胺混合使用。上述现有技术处理洗煤废水的方法，使用如下组分的组合物处 理洗煤废水:活性炭、沸石矿物、蒙脱石、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、氢氧化钙。本发明可以高 效、快速地吸附、去除洗煤废水中的有机物和无机物等杂质，实现废水的达标排放，但回用 的质量不够。
[0004] CN2014106404155公开了一种洗煤废水循环处理工艺，工艺包括如下步骤:清水池 中的水通过管道进入到洗煤机中进行洗煤作业，洗煤过程中产生的煤泥水经直线筛进入微 煤筛处理后的筛下水进入集水仓或煤筛下的水收集池;收集的筛下水在浮选机污水栗的作 用下进入预处理器加入药剂后再到浮选机，经浮选机处理后的浮液排入浮精池、煤泥液排 入煤泥水池;浮精池里的浮液在压滤机入料栗的作用下进入浮精压滤机，经浮精压滤机处 理后行成的清水排入清水池;煤泥水池里的煤泥液经浓缩机入料栗进入浓缩机，加入药剂 经浓缩机处理后行成清水和煤泥，清水排入清水池，煤泥在煤泥压滤机入料栗作用下进入 煤泥压滤机处理后行程的清水经管道排入清水池。药剂和浮选仍不足于获得可循环质量的 水，污染物量大。
[0005] CN201310578862公开了一种洗煤废水固液分离系统及其分离方法。该系统的溶药 箱与药剂箱相连，药剂箱通过计量栗与絮凝搅拌箱相连，废水池通过水栗与絮凝搅拌箱相 连，絮凝搅拌箱与洗煤固液分离机相连，洗煤固液分离机与滤液澄清池相连。本发明的洗煤 废水固液分离系统建设工程量小，建设工期短，处理过程工艺简单、连续，可以快速的对洗 煤废水进行固液分离，分离出来的清液经过沉淀后可直接回用于生产，简化工艺流程，有效 节约用水。
[0006] 电絮凝可以应用在废水处理的多种行业。例如电镀废水，漂染和纺织废水，造纸厂 废水，屠宰场废水，垃圾渗滤液废水理，石油化工、油漆染料、色素等废水，也用于冷却水塔 废水，轮船舱底污水净化，港口集水区净化，木材处理废水，旅游风景区生活污水处理。但是 未见用于洗煤废水循环处理工艺。 三、
【发明内容】
[0007] 本发明目的是，提出一种电絮凝工艺处理洗煤废水的方法，水可以回用且处理成 本低。
[0008] 一种电絮凝工艺处理洗煤废水的回用工艺，洗煤废水首先经过电絮凝组件，电絮 凝电极采用可溶性电极，可溶性电极尤其是铝极板或脉冲方波电流，通以直流或脉冲方波 电流后，阳极铝极板失去电子后，形成金属阳离子A13+，与溶液中的0H-生成金属氢氧化物 胶体絮凝剂，这类新生态氢氧化物活性高、吸附能力强，与原水中的胶体、悬浮物、可溶性污 染物、细菌、病毒等结合生成较大絮状体，经反应槽、搅拌箱，出水进入沉淀池，沉淀池上清 夜进入清水箱，再经过滤器给水栗送至石英砂过滤器，石英砂过滤器出水供洗煤厂回用。
[0009] 电絮凝组件的阳极铝极板通电电流密度不小于3mA/cm2。电絮凝时间不少于 10min〇
[0010] 反应槽、搅拌箱的停留时间不小于15min。反应槽中加入氢氧化钠或石灰水等，形 成氢氧化钙等淀物并沉淀。
[0011] 沉淀池的停留时间不小于lh。
[0012] 本发明有益效果：出水稳定达标;工艺简洁，易于操作;外部配管少，安装维护工作 量小；设备配置合理，工艺简单、占地小；利用电絮凝工艺，浊度可降低达到99%以上。可完 全符合水回用的标准，且成本低，较低的污泥输出。采用本发明的处理系统还有如下效果， 处理效果稳定，操作运行简便，能减少占地面积，对洗煤废水处理非常好。 四、
【附图说明】
[0013]图1为本发明流程不意图。 五、
【具体实施方式】
[0014] 如图所示，从洗煤废水进行回用处理，进水(洗煤废水，2000NTU或以上），直接进入 电絮凝组件，电絮凝通电后，即由电絮凝电源稳压稳流柜控制电流(电絮凝组件的通电电流 密度不小于3mA/cm2)，电絮凝组件出水后，进入反应槽、搅拌箱，在搅拌箱即可看到明显的 矾花，再经沉淀池，停留时间不少于lh，反应槽、搅拌箱的停留时间不小于15min;反应槽中 加入氢氧化钠或石灰水，形成氢氧化钙等淀物并沉淀。氢氧化钠或石灰水的加量使pH值达 到8-9;沉淀池上清夜进入清水箱，再经过滤器给水栗送至石英砂过滤器，石英砂过滤器出 水供洗煤厂回用。
[0015] 电絮凝组件包括电解槽和电絮凝电源，电解槽一般用普通钢板制成。极板取适当 间距，以保证电能消耗较少而又便于安装、运行和维修。电解槽内铝板置于电解槽的中央位 置，通电后，在外电场作用下，阳极失去电子发生氧化反应，阴极获得电子发生还原反应。废 水流经电解槽，由电絮凝电源处理：电絮凝电源可采用脉冲方波；占空比：输出脉冲占空比 在5-80%范围内任意设定，输出频率:在50HZ-3000HZ范围内任意设定;频率及占空比可单 独设定;输出直流脉冲幅度连续可调，并能连续运行;在脉冲幅度上升或下降时，设定的输 出脉冲频率与占空比不变；阳极铝板上通电电流密度不小于3mA/cm2。
[0016]洗煤废水可以添加少量聚铝（聚合氯化铝），添加的重量为废水质量的0.2-0.5 % ; 再进行电聚凝，聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价 阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。稳定性好，适 应水域宽，水解速度快，吸附能力强，形成矾花大，质密沉淀快，出水浊度低，脱水性能好等 优点，适应的pH值范围宽，无须专门调节pH值。
[0017]本发明各工艺单元功能特点
[0020]电絮凝在洗煤废水处理及回用中，可以克服化学法处理难以解决的问题，不仅能 有效去除废水中重金属离子，而且可以降低水中含盐量，使处理后的水能重复循环使用于 原工序。经电絮凝法处理后的废水可以达到以下的处理效果：Cr〈0.001，去除率最大可达 100% ;附〈0.005去除率最大，可达100%;211〈0.062去除率可达57%。
【主权项】
1. 一种电絮凝工艺处理洗煤废水的回用工艺，其特征是步骤如下：洗煤废水首先经过 电絮凝组件，电絮凝电极采用可溶性电极，可溶性电极尤其是铝极板或脉冲方波电流，通以 直流或脉冲方波电流后，阳极铝极板失去电子后，形成金属阳离子A13+，与溶液中的0H-生 成金属氢氧化物胶体絮凝剂，结合生成较大絮状体;再经反应槽、搅拌箱，出水进入沉淀池， 沉淀池上清夜进入清水箱，再经过滤器给水栗送至石英砂过滤器，石英砂过滤器出水供洗 煤厂回用。2. 根据权利要求1所述的回用工艺，其特征是电絮凝组件的阳极铝极板通电电流密度 不小于3mA/cm2;电絮凝组件停留时间不少于1 Omiη。3. 根据权利要求1所述的回用工艺，其特征是反应槽、搅拌箱的停留时间不小于15min; 反应槽中加入氢氧化钠或石灰水，形成氢氧化钙淀物并沉淀。4. 根据权利要求1所述的回用工艺，其特征是沉淀池的停留时间不小于lh。5. 根据权利要求2所述的回用工艺，其特征是电絮凝组件包括电解槽和电絮凝电源，电 解槽内装有铝板置于电解槽的中央位置，通电后，在外电场作用下，阳极失去电子发生氧化 反应，阴极获得电子发生还原反应。6. 根据权利要求5所述的回用工艺，其特征是电絮凝电源可采用脉冲方波;输出脉冲占 空比在5-80%范围内任意设定，输出频率:在50HZ-3000HZ范围内任意设定;频率及占空比 可单独设定。7. 根据权利要求2所述的回用工艺，其特征是洗煤废水添加聚合氯化铝，添加的重量为 废水质量的0.2-0.5% ;再进行电聚凝。
【文档编号】C02F9/06GK105967405SQ201610488913
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】陈青春, 孙培军, 龚建龙, 周青, 吴漫漫
【申请人】南京德邦金属装备工程股份有限公司