專利名稱：一種煤泥水凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域中的凈化裝置，尤其涉及一種應(yīng)用于煤礦、電力等行業(yè)中的
煤泥水凈化器。
背景技術(shù)：
煤屬于易燃物質(zhì)，遇火及在高溫環(huán)境下易燃，且煤灰遇風(fēng)易揚(yáng)塵，造成對(duì)空氣的破 壞，對(duì)此煤礦廠、發(fā)電廠及燃料公司為了防止煤的自燃和揚(yáng)塵，用水定期對(duì)其噴淋沖洗，使 煤降溫防燃，并避免產(chǎn)生揚(yáng)塵。但洗煤用的煤泥水含有大量顆粒煤和微粒煤灰等懸浮固態(tài) 污染物，水色發(fā)黑，直接排放勢(shì)必會(huì)造成水的污染，且煤灰水中所含有的固態(tài)污染物大多為 顆粒煤和煤灰，直接排放也會(huì)造成能源的損耗。對(duì)此也該對(duì)煤泥水進(jìn)行凈化，達(dá)到水的凈化 和污染物二次利用的目的，長(zhǎng)期以來，煤泥水的物化處理基本使用混凝反應(yīng)、斜管沉淀、過 濾、污泥濃縮及氣浮反應(yīng)、過濾、污泥濃縮等傳統(tǒng)工藝。傳統(tǒng)工藝繁雜，占地面積大、凈化時(shí) 間長(zhǎng)、能耗高、處理效果不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述缺陷，目的在于提供一種能高效對(duì)煤泥水進(jìn)行凈化，實(shí)現(xiàn)煤泥水 的多級(jí)凈化，達(dá)到煤泥水的凈化，同時(shí)有效的回收煤泥水中的煤粉，提高能源利用率的一種 煤泥水凈化器。 本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明包括設(shè)置在凈化器體底部的排污口和頂部的出水 口 ，排污口和出水口之間設(shè)進(jìn)水口 ，在進(jìn)水口和出水口之間依次設(shè)旋流區(qū)、碰撞區(qū)和過濾 區(qū)。 進(jìn)水口和出水口之間設(shè)穩(wěn)流區(qū)，過濾區(qū)上方設(shè)篩板，篩板上開設(shè)有若干出水孔，在 過濾區(qū)段設(shè)反洗攪拌器。 所述的進(jìn)水口沿器體切線方向開設(shè)，所述的旋流區(qū)和穩(wěn)流區(qū)之間設(shè)一阻旋板。
所述的碰撞區(qū)由若干平行設(shè)置、相互之間具有一定間隙的絮凝板組成。
所述的絮凝板和水平面呈傾斜設(shè)置，傾斜角優(yōu)先選為60。。
所述的過濾區(qū)由托板和設(shè)置在托板上的呈懸浮狀的濾料組成。
在器體側(cè)壁開設(shè)有多個(gè)觀察口 ，在器體的下部側(cè)壁設(shè)防堵口 。 本發(fā)明的工作原理是利用直流混凝、微絮凝造粒、離心分離、動(dòng)態(tài)把關(guān)過濾和壓 縮沉淀的原理，將煤水凈化中的混凝反應(yīng)、離心分離、重力沉降、動(dòng)態(tài)過濾、污泥濃縮等處理 技術(shù)有機(jī)組合集成在一起，在同一罐體內(nèi)短時(shí)間(20-30分鐘)完成煤水的多級(jí)凈化。
直流混凝原理本發(fā)明在煤泥水進(jìn)入凈化器前靠泵前負(fù)壓將無機(jī)藥液一并吸入泵 體，通過泵體混合，同時(shí)在泵的出水直流管道上用加藥泵定量加入有機(jī)助凝劑混合，并防止 形成礬花或較大絮體。 旋流絮凝反應(yīng)機(jī)理完成直流混凝后的煤泥水高速進(jìn)入凈化器旋流區(qū)產(chǎn)生旋流， 在壓縮雙電層、吸附電中和、吸附架橋、沉淀和網(wǎng)捕等混凝反應(yīng)機(jī)理作用下，絮凝體快速變
3大，形成礬花，完成絮凝反應(yīng)及微絮凝造粒。 重力分離和離心分離機(jī)理煤泥水沿切線方向高速進(jìn)入器體后快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心 力，廢水中質(zhì)量大的顆粒(大于20um)在離心力作用下被甩向罐壁，并隨下旋流及自身重力 作用下滑到錐形泥斗區(qū)濃縮，質(zhì)量小的微粒在藥劑作用下形成較大絮體(礬花)也被甩向 器壁，并隨下旋流及自身作用下滑至污泥濃縮區(qū)。煤泥水在沿器壁作用下旋流作用到一定 程度后，經(jīng)凈化的水即向中心靠攏，形成向上的旋流不斷上升進(jìn)入碰撞區(qū)。
碰撞機(jī)理煤泥水經(jīng)旋流區(qū)離心及重力凈化后，進(jìn)入碰撞區(qū)，未能在旋流區(qū)凈化的 微小顆粒在碰撞區(qū)中的絮凝板上相互碰撞、摩擦，逐漸形成大顆粒，在重力的作用下降至污 泥濃縮區(qū)，實(shí)現(xiàn)煤泥水的二級(jí)凈化，而凈化的水則在壓力的作用下繼續(xù)上升至過濾區(qū)。
動(dòng)態(tài)過濾機(jī)理煤泥水經(jīng)上述過程后，水質(zhì)基本達(dá)到技術(shù)指標(biāo)要求。尚有少量質(zhì) 量小的顆粒漂浮物隨著凈化水上升進(jìn)入過濾區(qū)，過濾區(qū)內(nèi)采用特殊結(jié)構(gòu)、微小粒徑的懸浮 濾料，借助旋流及上升流，濾料間產(chǎn)生撓動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)過濾。動(dòng)態(tài)過濾的特點(diǎn)是，濾料在 旋流及上升流的作用下相互摩擦、碰撞，濾料不易板結(jié)，不會(huì)在過濾面形成泥餅，具有自清 洗能力，反沖洗周期長(zhǎng)，顆粒漂浮物容易凝聚脫落下沉。這一區(qū)域，粒徑在5um以上的顆粒 基本被截留，實(shí)現(xiàn)煤水的三級(jí)把關(guān)凈化，顆粒雜質(zhì)被濾料表面吸附，當(dāng)吸附的顆粒物不斷截 留，堆積達(dá)一定程度后隨著濾料顆粒的相互摩擦作用而脫落，在離心力作用下又下滑到污 泥區(qū)，而凈化的水最終通過篩板從頂部的出水口出水。 污泥壓縮沉淀機(jī)理通過重力和離心的污泥進(jìn)入錐形泥斗區(qū)，泥斗區(qū)中上部污泥 在聚合力作用下，顆粒群體結(jié)合成一整體，各自保持相對(duì)不變的位置共同下沉。在泥斗區(qū)中 下部，污泥濃度相對(duì)較高，顆粒互相接觸，互相支承，在罐體內(nèi)水及上層顆粒重力作用下，下 層顆粒間隙中的液體被擠出界面，固體顆粒被濃縮壓密，最后從錐體底部排泥管連續(xù)或間 斷排出，留待后續(xù)處理制成煤餅等形式加以再次利用。 綜上所述，本發(fā)明將直流混凝、微絮凝造粒、離心分離、重力分離、及污泥濃縮等過 程有機(jī)融合為一體，在同一器體內(nèi)完成煤泥水的多級(jí)凈化，實(shí)現(xiàn)了在線式快速連續(xù)高效處 理，極大的提高了煤泥水的處理效率和處理質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖 圖中1為出水口、2為篩板、3為攪拌器、4為懸浮濾料、5為托板、6為絮凝板、7為
絮凝板承托架、8為進(jìn)水口 、9為阻旋板、10為排污口 、 11為防堵口 、 12為觀察口 。 圖2為本發(fā)明外形結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為圖1中的A-A視圖 圖4為圖1中的B-B視圖 圖5為圖1中的C-C視圖
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括設(shè)置在凈化器體底部的排污口 IO和頂部的出水口 l，排污口 IO和出水 口 1之間設(shè)進(jìn)水口 8，在進(jìn)水口 8和出水口 1之間依次設(shè)旋流區(qū)、碰撞區(qū)和過濾區(qū)，進(jìn)水口 8 和出水口 1之間設(shè)穩(wěn)流區(qū)，過濾區(qū)上方設(shè)篩板2，篩板2上開設(shè)有若干出水孔，在過濾區(qū)段設(shè)
4攪拌器3。 本發(fā)明的工作為1)煤泥水首先進(jìn)行預(yù)處理，即在進(jìn)入凈化器之前，通過負(fù)壓將煤泥水和藥業(yè)壓入泵中進(jìn)行初次混合，同時(shí)加入相應(yīng)的絮凝劑相混合2)而后通過沿器體切線方向開口設(shè)置的進(jìn)水口 8進(jìn)入器體，凈化器旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋流，煤泥水中的大顆粒在離心力的作用下被甩向器壁，并隨下旋流及自身重力的作用下滑到呈倒錐形的泥斗區(qū)濃縮，同時(shí)質(zhì)量小的顆粒在絮凝劑的作用下逐漸形成大顆粒也被甩向器壁，同樣下滑至泥斗區(qū)濃縮，而經(jīng)過上述一級(jí)凈化的水則向器體重心靠攏，形成向上的旋流不斷進(jìn)入碰撞區(qū)；3)進(jìn)入碰撞區(qū)的煤泥水中的小顆粒從設(shè)置在絮凝板承托架7上的絮凝板6經(jīng)過時(shí)，和絮凝板6產(chǎn)生碰撞、摩擦，增大了小顆粒接觸、團(tuán)聚的機(jī)率，小顆粒因此逐漸形成大顆粒下滑至泥斗區(qū)，而經(jīng)過上述二級(jí)凈化的煤泥水則繼續(xù)上升至過濾區(qū)；3)過濾區(qū)內(nèi)微小的懸浮濾料在浮力的作用下上升至篩板2處，此時(shí)設(shè)置在托板5上的懸浮濾料4在水旋流的作用下產(chǎn)生撓動(dòng)，從而微小顆粒相互碰撞、摩擦形成大顆粒雜質(zhì)下層，而經(jīng)過上述三級(jí)凈化的水則通過篩板2上開設(shè)的小孔從出水孔內(nèi)出水；4)通過上述處理過后在器體底部泥斗區(qū)的污泥相互擠壓形成一整體后逐漸下沉，因底部口徑較小，使得底部的污泥密度較大，顆粒之間間隙小，在上部水和上層顆粒的作用下逐漸被從排污口 10被擠出，此時(shí)擠出的污物已形成一定致密度的煤餅，再將其運(yùn)送至相應(yīng)的環(huán)節(jié)進(jìn)行處理后形成新的能源待用。
本發(fā)明為了提高凈化效果1)進(jìn)水口 8沿器體切線方向開設(shè)，亦可為漸開線形式的結(jié)構(gòu)，以提高旋流效果；2)為了使泥斗區(qū)和旋流區(qū)有所隔離，以不使斗泥區(qū)的污泥在旋流力的作用下上升，同時(shí)為了提高斗泥區(qū)顆粒之間的擠壓力，特在旋流區(qū)和穩(wěn)流區(qū)之間設(shè)一阻旋板9 ;3)為了盡可能增大碰撞區(qū)顆粒之間的碰撞、摩擦機(jī)率，絮凝板6和水平面呈傾斜設(shè)置，且傾斜角優(yōu)選為60。 ；4)為了能提高反沖洗效果，在過濾區(qū)內(nèi)設(shè)攪拌器3，以產(chǎn)生撓流，提高反沖洗效果；5)為了能實(shí)時(shí)觀測(cè)煤泥水在凈化器中的凈化效果，以便能根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)采取措施，在器體側(cè)壁開設(shè)有多個(gè)觀察口 12 ;6)為了防止因污泥擠壓堵塞排污口 IO，在泥斗區(qū)的下部側(cè)壁設(shè)防堵口 11。
權(quán)利要求
一種煤泥水凈化器，其特征在于，包括設(shè)置在凈化器體底部的排污口和頂部的出水口，排污口和出水口之間設(shè)進(jìn)水口，在進(jìn)水口和出水口之間依次設(shè)旋流區(qū)、碰撞區(qū)和過濾區(qū)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤泥水凈化器，其特征在于，進(jìn)水口和出水口之間設(shè)穩(wěn) 流區(qū)，過濾區(qū)上方設(shè)篩板，篩板上開設(shè)有若干出水孔，在過濾區(qū)段設(shè)反洗攪拌器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤泥水凈化器，其特征在于，所述的進(jìn)水口沿器體切線 方向開設(shè)，所述的旋流區(qū)和穩(wěn)流區(qū)之間設(shè)一阻旋板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤泥水凈化器，其特征在于，所述的碰撞區(qū)由若干平行 設(shè)置、相互之間具有一定間隙的絮凝板組成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的一種煤泥水凈化器，其特征在于，所述的絮凝板和水平面 呈傾斜設(shè)置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、4或5所述的一種煤泥水凈化器，其特征在于，所述的傾斜角為 60° 。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤泥水凈化器，其特征在于，所述的過濾區(qū)由托板和設(shè) 置在托板上的呈懸浮狀的濾料及反洗攪拌器組成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤泥水凈化器，其特征在于，在器體側(cè)壁開設(shè)有多個(gè)觀 察口 ，在器體的下部側(cè)壁設(shè)防堵口 。
全文摘要
一種煤泥水凈化器。涉及環(huán)保領(lǐng)域中的凈化裝置。包括設(shè)置在凈化器體底部的排污口和頂部的出水口，排污口和出水口之間設(shè)進(jìn)水口，在進(jìn)水口和出水口之間依次設(shè)旋流區(qū)、碰撞區(qū)和過濾區(qū)。本發(fā)明將直流混凝、微絮凝造粒、離心分離、重力分離、及污泥濃縮等過程有機(jī)融合為一體，在同一器體內(nèi)完成煤泥水的多級(jí)凈化，實(shí)現(xiàn)了在線式快速連續(xù)高效處理，極大的提高了煤泥水的處理效率和處理質(zhì)量。
文檔編號(hào)C02F9/02GK101781032SQ20091002842
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者呂俊, 周天祥 申請(qǐng)人:揚(yáng)州兄弟環(huán)境保護(hù)設(shè)備工程有限公司