煤化工廢水處理高效混凝沉淀技術(shù)煤化工廢水處理高效混凝沉淀技術(shù)

煤化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水主要是煤經(jīng)過高溫干餾、煤氣凈化以及相關(guān)化工產(chǎn)品進(jìn)行精制等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的工業(yè)廢水。當(dāng)前對煤化工廢水進(jìn)行處理的工藝有很多，需要與其進(jìn)水指標(biāo)來進(jìn)行工藝的確定，但是基本上采用的處理方法的工藝原理都是對生物法中厭氧和好氧相結(jié)合的原理。很多工藝在實(shí)際應(yīng)用中都存在著成本高或處理效果差的問題，而高效混凝沉淀技術(shù)的應(yīng)用具有非常良好的優(yōu)勢，除了解決成本與效果問題之外，還可以顯著地提高出水的指標(biāo)。

　　1、高效混凝沉淀技術(shù)主要特性

　　1.1 高效混凝沉淀技術(shù)中的高效混合性

　　在進(jìn)行廢水處理的反應(yīng)過程中，其發(fā)揮重要決定性作用的動(dòng)力學(xué)因素為亞微觀擴(kuò)散。亞微觀在傳質(zhì)的過程中其阻力是較強(qiáng)的，這時(shí)需要利用微旋渦的離心慣性效應(yīng)來客服該阻力，但是其必須具有較高的比例以及較高的強(qiáng)度，這樣才能使亞微觀傳質(zhì)的速率獲得加強(qiáng)，促使混凝劑在進(jìn)行水解的過程中產(chǎn)生的物質(zhì)能夠快速地在水體中擴(kuò)散，保證水體中所有的膠體顆粒能夠較大化地在同一瞬間進(jìn)行脫穩(wěn)并且快速凝聚，這是能夠獲得較好絮凝效果的必然條件，同時(shí)也能夠節(jié)省大量的用藥量。該技術(shù)的高效混合性原理，主要是通過高強(qiáng)度的微渦旋來實(shí)現(xiàn)的，保證了混合物質(zhì)的充分性、快速性。這是其他靜態(tài)混合器難以達(dá)到的混合效果。

　　1.2 高效混凝沉淀技術(shù)中的高效絮凝性

　　在廢水處理工藝中絮凝是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，絮凝效果對濾池出水的水質(zhì)發(fā)揮著決定性作用。傳統(tǒng)的絮凝工藝，一般都是將廢水停留于設(shè)備中，并使其停留20~30min，但是絮凝效果不佳，在水中絮凝不完善的小顆粒仍然有很多。隨著近些年國內(nèi)業(yè)內(nèi)專家的不斷研究，普通網(wǎng)格反應(yīng)、折板式以及波形板反應(yīng)等設(shè)備不斷出現(xiàn)，極大改善了絮凝效果。主要是對湍流中形成的微小渦流產(chǎn)生的離心慣性效應(yīng)進(jìn)行了充分的利用，這是絮凝形成時(shí)所需的重要?jiǎng)恿W(xué)原理，將絮凝池中廢水的湍流微渦旋比例進(jìn)行高強(qiáng)度的加大，可以通過增設(shè)多層小孔眼格網(wǎng)或微渦折板的方式來實(shí)現(xiàn)湍流微渦旋比例增加，主要是作用在絮凝流動(dòng)通道上的，這種方法增加了顆粒之間碰撞的次數(shù)。對多層網(wǎng)格進(jìn)行合理化的設(shè)置與弗羅得數(shù)相似準(zhǔn)則相結(jié)合，來進(jìn)行絮凝過程水流所需的剪切力、湍動(dòng)度等方面的控制，從而形成了密實(shí)礬花，其具有很好的沉淀性，促使絮凝效果能夠達(dá)到需求，其反應(yīng)的時(shí)間只需要約5至10min。

　　1.3 高效混凝沉淀技術(shù)中的高效沉淀性

　　在傳統(tǒng)廢水處理的技術(shù)工藝中，所需要的相關(guān)設(shè)備及設(shè)施的占地面積非常大，比如平流沉淀池、機(jī)械攪拌澄清池以及無閥重力濾池等設(shè)施，對廢水處理的效率非常低，而且水質(zhì)也很難達(dá)標(biāo)。隨著近些年斜管、斜板沉淀池的使用，沉淀效率在一定程度上得到了提高，但是在廢水處于高濁期、低溫低濁期時(shí)期沉淀的效果就比較差了，容易出現(xiàn)污泥堆積的情況，促使水質(zhì)產(chǎn)生嚴(yán)重惡化的現(xiàn)象。高效沉淀的技術(shù)理論中的低脈動(dòng)說，打破了傳統(tǒng)理論中對斜管斜板沉淀池中水流狀態(tài)處于層流狀態(tài)的認(rèn)知。通過相關(guān)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，當(dāng)廢水中顆粒較大的礬花沉淀于斜管斜板上時(shí)，會(huì)與水形成一個(gè)相對的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)會(huì)使一粒粒礬花顆粒的后面產(chǎn)生一個(gè)個(gè)小漩渦，這些產(chǎn)生的無數(shù)旋渦與相對運(yùn)動(dòng)之間導(dǎo)致水流產(chǎn)生了脈動(dòng)。這些脈動(dòng)現(xiàn)象不影響大礬花顆粒的沉淀，而那些反應(yīng)不*的小顆粒沉淀物在脈動(dòng)作用下難以沉淀，所以對出水的水質(zhì)產(chǎn)生影響。為了能夠使水流脈動(dòng)得到抑制，采用了高效小間距復(fù)合斜板zhuan利沉淀設(shè)備，沉淀池的上升流速達(dá)到了2.5~3.5mm/s，不存在堵塞的問題，使得任何時(shí)期的排泥都不會(huì)出現(xiàn)障礙，保證了出水的水質(zhì)。

　　2、高效混凝沉淀技術(shù)的具體應(yīng)用

　　2.1 高效混凝沉淀技術(shù)的應(yīng)用流程

　　在廢水站中所需要處理的廢水量很大，利用高效混凝沉淀技術(shù)對200t/h的處理中時(shí)，該技術(shù)的應(yīng)用流程主要是通過聚水泵進(jìn)入到處理系統(tǒng)中的微渦管式混合設(shè)備之中，通過該設(shè)備進(jìn)行第一步的混合，然后流入到微渦折板絮凝池中，在池中需要加入適量的混凝劑，經(jīng)過混凝劑與絮凝池的作用完成絮凝過程，然后流入到復(fù)合斜板沉淀池中，進(jìn)一步完成沉淀，沉淀完畢后就能夠出水了。整個(gè)過程比傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)簡化、高效，在當(dāng)前時(shí)期是比較先進(jìn)的廢水處理技術(shù)。

　　2.2 高效混凝沉淀技術(shù)工藝中的參數(shù)

　　①在混合工藝環(huán)節(jié)中采用了一臺(tái)DN300微渦管式混合設(shè)備，材質(zhì)為不銹鋼，長度為3000mm，安裝位置在反應(yīng)池前部進(jìn)水管上，法蘭連接方式，混合所需時(shí)間為3s，水流速度為1m/s。

　　②在絮凝工藝中采用的微渦折板絮凝池為一個(gè)系列，水量為200t/h，尺寸為4.2m×2.43m，有效水深為3.33m，反應(yīng)時(shí)間為11min。

　　③在沉淀工藝環(huán)節(jié)中，采用的是復(fù)合斜板沉淀池，水量為200t/h，斜板的制作材料為乙丙共聚物，其安裝的傾角為60°，清水區(qū)水流上升的速度為2.6mm/s，池的尺寸為5.6m×4.2m，該池有效水深為3.13m，配水區(qū)水深為1.83m，清水區(qū)水深為1.10m，斜板區(qū)水深為0.87m。斗式重力排泥的泥斗規(guī)格1400mm×1400mm，深為600mm，排泥管為DN50。

　　3、結(jié)束語

　　將高效混凝沉淀技術(shù)應(yīng)用于當(dāng)前的煤化工廢水處理當(dāng)中，能夠獲得非常良好的處理效果。該技術(shù)的出水濁度能夠控制在3°以下，相比于傳統(tǒng)工藝中的出水指標(biāo)低很多，減小了后續(xù)濾池處理的壓力。由此可見，高效混凝沉淀技術(shù)用于煤化工廢水處理中，具有非常高的可行性，其具有的占地面積小以及投資低等方面的優(yōu)勢是顯而易見的。