[0001]
本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种废水处理系统及方法。
背景技术：
[0002]
目前，在煤化工行业的生产过程中，会产生大量高温的废水，包括气化炉激冷室排出的黑水和合成气洗涤塔排出的灰水，为了节约水资源，通常需要对废水进行处理然后回收利用。
[0003]
现有的废水处理系统大多采用多级闪蒸工艺或者渣水间接换热冷却工艺。现有闪蒸工艺采用高压闪蒸罐、低压闪蒸罐和真空闪蒸罐三级闪蒸，通过闪蒸工艺来实现降温降压、热量回收和液固分离。但是由于采用多级闪蒸工艺，占地面积大，投资成本较高，能耗较大。然而采用渣水间接换热冷却工艺，在渣水冷却过程中，其携带的灰渣、产生的污垢和析出的盐分会使换热器的管箱和换热管结垢，导致换热管热阻增加，降低换热效率，严重时会造成换热器堵塞，使换热器失效，最终导致系统停车。同时结垢还会使盐分积聚导致换热管发生腐蚀。
[0004]
为了对高温废水进行处理，开发一种结构简单且效率高的废水处理系统及处理方法是目前亟须解决的问题。
技术实现要素：
[0005]
本发明实施例的目的在于提供一种废水处理系统及方法，用于解决现有技术中，无法高效的对废水进行处理的问题。
[0006]
为了解决上述技术问题，本申请的实施例采用了如下技术方案：一种废水处理系统，包括：闪蒸罐、过滤器和离心机；所述闪蒸罐设置有出液口、用于接收待处理黑水的第一进液口和用于接收待处理灰水第二进液口，所述出液口与所述过滤器的进液口连通；所述过滤器的出浆口与所述的离心机的进浆口连通；所述离心机还设置有用于排出清水的出水口和用于排出废渣的排渣口。
[0007]
可选的，所述闪蒸罐还设置有排汽口；所述排汽口通过排气管与气体回收装置连通，用于将所述闪蒸罐内的蒸汽排出至所述气体回收装置中。
[0008]
可选的，所述过滤器还设置有出水口，所述出水口通过输送管与输送泵的进水口连通；所述输送泵用于将经过所述过滤器过滤处理后的清水输送至清水回收装置。
[0009]
可选的，所述离心机的出水口通过输送管与所述输送泵的进水口连通；所述输送泵还用于将经过所述离心机离心处理后的清水输送至清水回收装置。
[0010]
可选的，所述闪蒸罐为高压闪蒸罐。
[0011]
可选的，所述过滤器为错流式浓缩过滤器。
[0012]
可选的，所述离心机为高压卧式螺旋离心机。
[0013]
可选的，所述第一进液口设置有第一流量控制阀；所述第二进液口设置有第二流量控制阀。
[0014]
可选的，所述闪蒸罐的出液口设置有第三流量控制阀。
[0015]
本发明实施例还公开了一种废水处理方法，包括如下步骤：
[0016]
将待处理的黑水与待处理的灰水混合获得第一混合液；对所述第一混合液进行降压闪蒸处理，获得闪蒸汽和第二混合液；
[0017]
对所述第二混合液进行浓缩过滤处理，获得浓浆和清水；
[0018]
对所述清水进行回收，并对所述浓浆进行离心处理，获得灰渣和清水。
[0019]
对所述灰渣进行回收，并对所述可回用清水进行回收。
[0020]
本发明实施例的有益效果在于：通过采用闪蒸罐、过滤器和离心机，依次对废水进行闪蒸处理、过滤处理和离心处理，实现了在一定压力下的高温固液分离，并对高温清水进行回用，能够节省60％的热量消耗和部分循环动力消耗。并且本发明废水处理系统流程较短，单体设备结构简单，可操作性强，直接减小系统占地面积和设备投资。
附图说明
[0021]
图1为本发明实施例的废水处理系统的结构示意图。
具体实施方式
[0022]
此处参考附图描述本申请的各种方案以及特征。
[0023]
应理解的是，可以对此处申请的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本申请的范围和精神内的其他修改。
[0024]
包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且与上面给出的对本申请的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本申请的原理。
[0025]
通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本申请的这些和其它特性将会变得显而易见。
[0026]
还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本申请进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本申请的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。
[0027]
当结合附图时，鉴于以下详细说明，本申请的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。
[0028]
此后参照附图描述本申请的具体实施例；然而，应当理解，所申请的实施例仅仅是本申请的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本申请模糊不清。因此，本文所申请的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本申请。
[0029]
本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本申请的相同或不同实施例中的一个或多个。
[0030]
本发明实施例提供一种废水处理系统，包括：闪蒸罐a、过滤器b和离心机c；所述闪蒸罐设置有出液口3、用于接收待处理黑水的第一进液口1和用于接收待处理灰水第二进液
口2，所述出液口3与所述过滤器b的进液口5连通；所述过滤器的出浆口6与所述的离心机的进浆口8连通；所述离心机还设置有用于排出清水的出水口10和用于排出废渣的排渣口9。
[0031]
具体的，本实施例中闪蒸罐为高压闪蒸罐，其作用是，使进入其内部的黑水和灰水减压闪蒸，降低混合水压力，提高后续工段可操作性。闪蒸后的闪蒸汽通过闪蒸汽排气口4排出设备进入蒸汽回收装置中或进入公铺系统，而高温混合液则通过混合液出口3进入过滤器b做进一步分离处理。本实施例中闪蒸罐的第一进液口设置有第一流量调节阀门12，第二进液口设置有第二流量调节阀门13，闪蒸罐的出液口还设置有第三流量调节阀门14。
[0032]
具体的，本实施例中过滤器为浓缩过滤器，较佳的，其为错流式浓缩过滤器，其过滤管采用膜表面过滤技术。其主要作用是对闪蒸罐排出的混合液进行浓缩，降低后续设备负荷，同时分离出达标高温清水并回用至系统。浓缩过滤器b可以将混合液分为清水和浓浆。其中清水为渗透膜后清液，达到了回用指标，可直接回用；浓浆则为含固率10％左右的浆液，需要进入离心机c作进一步的分离。本实施例中浓缩过滤器b分为壳程和管程，其工作原理为：混合液从浓缩过滤器b的进口进入设备管箱，并平均分配到各个过滤管中，随着混合液向前流动，清水从过滤管内部渗出到壳程，混合液也逐渐被浓缩成形成浓缩过滤器浓浆并从设备管程另一侧出浆口6排出，进入离心机c做进一步分离，渗出的浓缩过滤器清水则从壳程出水口7排出设备。
[0033]
本实施例中，离心机为高压卧式螺旋离心机，其主要作用是将一定压力的浓缩过滤器排出的浓浆进行固液分离，形成高压卧式螺旋离心机清水及浓缩后含固50％左右的灰渣。高压卧式螺旋离心机c的工作原理是：一定压力的浓浆由高压卧式螺旋离心机c的进浆口8进入设备内，随着设备高速旋转而旋转，在离心力的作用下，设备内形成了环形液池，重相固体粒子离心沉降到设备内表面上而形成沉渣，沉渣被设备内的螺旋叶片推送到后部干燥区，进一步将水分挤干后通过后部排渣口9排出设备外，形成灰渣，而清水则通过前部出水口10排出，形成高压卧式螺旋离心机清水。
[0034]
具体的，本实施例中浓缩过滤器设置有出水口7。废水处理系统还设置有输送泵d，浓缩过滤器的出水口7通过输送管与输送泵的进水口11连通。输送泵用于将经过所述过滤器过滤处理后的清水输送至清水回收装置。
[0035]
具体的，本实施例中离心机的出水口10通过输送管与所述输送泵c的进水口11连通；所述输送泵还用于将经过所述离心机离心处理后的清水输送至清水回收装置。
[0036]
本发明实施例废水处理系统的工作过程如下：来自气化炉激冷室的流量为154.8t/h，固体含量为3.65t/h的黑水与合成气洗涤塔底部流量为18.27t/h，固体含量为1.76t/h的灰水分别进入从第一进液口1和第二进液口2进入到高压闪蒸罐a中。通过高压闪蒸罐a降压闪蒸，3.07t/h的蒸汽排至蒸汽回收装置，固体含量为0.201t/h的高温混合液则进入浓缩过滤器b进行固液分离。分离后流量为52t/h，固体含量为5.42t/h的浓缩过滤器浓浆从进浆口8进入高压卧式螺旋离心机c中继续分离；流量为118t/h的浓缩过滤器清水从出水口7通过输送管进入到进水口11，从而进入高速泵d以进行回收利用。经过高压卧式螺旋离心机c分离后，流量为10.4t/h，固体含量为5.2t/h的灰渣通过排渣口9排出系统；流量为41.6t/h的高压卧式螺旋离心机清水从进水口11进入高速泵d以进行回收利用。经过本系统的处理，总计有159.6t/h的159℃的清水得到回用，大大减少了热量消耗，同时减少了约5公斤的动力消耗。
[0037]
本发明实施例通过采用闪蒸罐、过滤器和离心机，依次对废水进行闪蒸处理、过滤处理和离心处理，实现了在一定压力下的高温固液分离，并对高温清水进行回用，能够节省60％的热量消耗和部分循环动力消耗。利用浓缩过滤器与高压卧式螺旋离心机的组合使用。并利用结构简单的错流式浓缩过滤器进行高温混合水初步分离，分离后达标高温清水直接回用，剩余约30％的浓浆进入高压卧式螺旋离心机进行后续分离，降低了高压卧式螺旋离心机的负荷，同时浓缩后的浆液也达到了最优的高压卧式螺旋离心机入口条件。本发明实施例通过采用高压卧式螺旋离心机对浓浆的分离，加大了对固体颗粒的沉降分离速率，提高灰渣固体含率，降低灰渣含水率，达到灰渣达标运输标准；同时保证了离心处理后的清液中含固率较低，可以满足清水回用要求。因此同时，本发明废水处理系统流程较短，单体设备结构简单，可操作性强，直接减小系统占地面积和设备投资。
[0038]
本发明实施例提供一种废水处理方法，包括如下步骤：
[0039]
步骤一、将待处理的黑水与待处理的灰水混合获得第一混合液；对所述第一混合液进行降压闪蒸处理，获得闪蒸汽和第二混合液；
[0040]
步骤二、对所述第二混合液进行浓缩过滤处理，获得浓浆和清水；
[0041]
步骤三、对所述清水进行回收，并对所述浓浆进行离心处理，获得灰渣和清水。
[0042]
步骤四、对所述灰渣进行回收，并对所述可回用清水进行回收。
[0043]
本发明实施例通过依次对废水进行闪蒸处理、过滤处理和离心处理，实现了在一定压力下的高温固液分离，并对高温清水进行回用，能够节省60％的热量消耗和部分循环动力消耗，提高处理效率。
[0044]
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
技术特征：
1.一种废水处理系统，其特征在于，包括：闪蒸罐、过滤器和离心机；所述闪蒸罐设置有出液口、用于接收待处理黑水的第一进液口和用于接收待处理灰水第二进液口，所述出液口与所述过滤器的进液口连通；所述过滤器的出浆口与所述的离心机的进浆口连通；所述离心机还设置有用于排出清水的出水口和用于排出废渣的排渣口。2.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述闪蒸罐还设置有排汽口；所述排汽口通过排气管与气体回收装置连通，用于将所述闪蒸罐内的蒸汽排出至所述气体回收装置中。3.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述过滤器还设置有出水口，所述出水口通过输送管与输送泵的进水口连通；所述输送泵用于将经过所述过滤器过滤处理后的清水输送至清水回收装置。4.如权利要求3所述的废水处理系统，其特征在于，所述离心机的出水口通过输送管与所述输送泵的进水口连通；所述输送泵还用于将经过所述离心机离心处理后的清水输送至清水回收装置。5.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述闪蒸罐为高压闪蒸罐。6.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述过滤器为错流式浓缩过滤器。7.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述离心机为高压卧式螺旋离心机。8.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述第一进液口设置有第一流量控制阀；所述第二进液口设置有第二流量控制阀。9.如权利要求1所述的废水处理系统，其特征在于，所述闪蒸罐的出液口设置有第三流量控制阀。10.一种废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将待处理的黑水与待处理的灰水混合获得第一混合液；对所述第一混合液进行降压闪蒸处理，获得闪蒸汽和第二混合液；对所述第二混合液进行浓缩过滤处理，获得浓浆和清水；对所述清水进行回收，并对所述浓浆进行离心处理，获得灰渣和清水。对所述灰渣进行回收，并对所述可回用清水进行回收。
技术总结
本发明公开了一种废水处理系统及方法，其中所述系统包括：闪蒸罐、过滤器和离心机；所述闪蒸罐设置有出液口、用于接收待处理黑水的第一进液口和用于接收待处理灰水第二进液口，所述出液口与所述过滤器的进液口连通；所述过滤器的出浆口与所述的离心机的进浆口连通；所述离心机还设置有用于排出清水的出水口和用于排出废渣的排渣口。本发明通过采用闪蒸罐、过滤器和离心机，依次对废水进行闪蒸处理、过滤处理和离心处理，实现了在一定压力下的高温固液分离，并对高温清水进行回用，能够节省60％的热量消耗和部分循环动力消耗。并且本发明废水处理系统流程较短，单体设备结构简单，可操作性强，直接减小系统占地面积和设备投资。直接减小系统占地面积和设备投资。直接减小系统占地面积和设备投资。
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