CN108946991B - 一种深度煤化工废水处理流化装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于煤化工废水处理技术领域，具体的说是一种深度煤化工废水处理流化装置，过滤层包括一号过滤板和圆环形挡板，吸收罐的外壁上设有二号排渣口和过滤网孔；圆环形挡板上设有一号排渣口、其用于将圆环形挡板内侧的污泥排到二号排渣口中；渗透层包括一号固定板、二号过滤板和渗透单元；渗透单元用于将一号固定板上方的水进行吸收，渗透单元通过与二号过滤板配合、其用于将渗透单元中的水输出到二号过滤板的下方；渗透单元能够采用吸水棉，吸水棉能够将一号过滤板上方的水分渗透到一号过滤板的下方，从而实现对水进行渗透过滤，本发明主要用于对煤废水进行净化，能够提高煤废水的净化能力。

Description

一种深度煤化工废水处理流化装置

技术领域

本发明属于煤化工废水处理技术领域，具体的说是一种深度煤化工废水处理流化装置。

背景技术

煤化工废水具有成份复杂、味臭色浊、有机物和盐分浓度高、强碱性、难于生物降解等特点。在煤化工废水中除含有氨氮、硫氰化物、硫化物、氰化物等数十种无机物外，还含有酚类、单环及多环芳香族化合物、含氮、硫、氧的杂环化合物、吡啶、咔唑、联苯等多种有机化合物，对水体-水生植物-水生动物及人体健康危害严重。目前国内处理煤化工废水的技术主要采用生化法，工艺路线基本遵行“物化预处理+A/O生化处理+物化深度处理”。吸附-生物降解作为一种联合水处理技术在污水的深度处理中占有重要作用。目前吸附有机污染物最常用的吸附材料可分为物理吸附材料，化学吸附材料和生物吸附材料。其中，物理吸附材料有活性炭、分子筛、沸石、活性白土和粘土矿石等具有高比表面积的固体，具有脱出效率高、富集功能强的优点，但也存在稳定性差、容易脱附、易受温度变化影响等不足。化学吸附材料主要包括硅胶、合成纤维、树脂、利用生物化学以及高分子合成的分子印迹聚合物等。常用的生物吸附材料有阔叶植物，真菌、土壤和水中的微生物等。但是，目前还缺少针对煤化工废水深度处理的吸附材料。

现有技术中也出现了煤化工废水处理装置的技术方案，如申请号为201310686429.6的一项中国专利公开了一种深度处理煤化工废水的吸附-再生流化床。该流化床由进水口、多功能吸附剂、分离斗、连接管、出水口、转轴、扇叶、反应器主体组成；反应器主体由前平顶锥、中部空心圆柱体和后平顶锥三部分组成，在空心圆柱体的前段上部开口；进水口位于反应器主体的外部前端；连接管位于反应器主体的外部后端；多功能吸附剂、转轴和扇叶在反应器主体的内部，且扇叶位于转轴上，随转轴旋转而转动；多功能吸附剂与水流一起在反应器主体内部运动；分离斗与连接管相连，分离斗的底端出口与反应器主体的开口处相连；出水口位于分离斗的下部集水区。

该技术方案虽然能够对煤化工污水进行吸附过滤，但是该技术方案不能够将煤化工废水中的杂质排出，也不能够对煤化工废水进行预过滤，从而使得该技术方案受到限制。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种深度煤化工废水处理流化装置，本发明主要用于对煤化工废水进行过滤净化，本发明通过过滤层和渗透层相互配合来实现对煤废水中杂质的过滤，通过在渗透层中设置吸收板、导液柱和输出板来使渗透层对煤废水进行吸收式的过滤，提高了本发明对煤废水的净化能力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种深度煤化工废水处理流化装置,包括吸收罐、过滤层、渗透层和吸附层；所述吸收罐内壁从上往下依次设有过滤层、渗透层和吸附层；所述吸收罐的顶部设有进水口；其特征在于：所述过滤层包括一号过滤板和圆环形挡板，所述圆环形挡板与一号过滤板同轴来固定安装在一号过滤板的上表面、圆环形挡板的直径为一号过滤板之间的一半；所述吸收罐的外壁上设有二号排渣口和过滤网孔；所述圆环形挡板上设有一号排渣口、其用于将圆环形挡板内侧的污泥排到二号排渣口中；所述圆环形挡板用于对水流方向进行限位、其用于防止水流到二号排渣口中；所述过滤网孔用于将吸附层处理后的水排出；废水通过进水口流入到吸收罐中的过滤层时，圆环形挡板用于阻止水沿着一号过滤板的表面流动，用于使水从圆环形挡板穿过一号过滤板，从而使一号过滤板上的杂质流动到圆环形挡板的内壁处，在水流的作用下杂质汇集在圆环形挡板的内壁处，同时，高出一号排渣口的杂质通过一号排渣口、一号过滤板和二号排渣口流出；此时，一号排渣口和二号排渣口之间的一号过滤板用于将杂质残留的水分过滤，用于减小杂质的湿度，从而便于杂质的回收。

所述渗透层包括一号固定板、二号过滤板和渗透单元；所述渗透单元用于将一号固定板上方的水进行吸收，所述渗透单元通过与二号过滤板配合、其用于将渗透单元中的水输出到二号过滤板的下方；渗透单元能够采用吸水棉，吸水棉一端位于一号固定板和一号过滤板之间，吸水棉的另一端位于一号固定板和二号过滤板之间，吸水棉能够将一号过滤板上方的水分渗透到一号过滤板的下方，从而实现对水进行渗透过滤，提高了水的清洁度。

煤化工产生的废水通过进水口流入到吸收罐中，废水流过过滤层、渗透层和吸附层，然后被收集。

优选的，所述渗透单元包括吸收板、导液柱和输出板；所述一号固定板的表面设有贯穿一号固定板的一号开口、其用于配合导液柱滑动；所述吸收板位于一号固定板的上表面，吸收板通过导液柱来安装在输出板上；所述输出板位于一号固定板和二号过滤板之间；所述输出板和一号固定板的底表面之间固定安装有弹簧；所述吸收板、导液柱和输出板的材料采用柔性吸收材料；吸收板将水进行吸收，吸收板上的书通过导液柱渗透至输出板上；当水流冲击吸收板时，吸收板带动导液柱在一号开口中滑动，同时，输出板和二号过滤板之间发生碰撞、其用于使输出板发生变形，从而能够将输出板中的水挤出；二号过滤板上设有凸形块，其用于增加输出板中水被挤出的效率；然后水通过二号过滤板上的过滤孔流入到吸附层中。

优选的，所述导液柱的外表面固定安装有套筒、其用于减小导液柱和一号开口之间的摩擦；所述套筒由刚性材料制成；套筒的外表面设有贯穿至套筒内表面的一号通孔，所述吸收板和一号固定板之间设有刮板、其用于将套筒一号通孔中的杂质清除，从而有效防止了杂质堵塞一号通孔的现象，提高了水与导液柱之间的接触性，从而提高了水渗透过导液柱的效率，进而提高了本发明对废水的净化效率。

优选的，所述刮板为圆形板、且刮板的径向***截去了一段内壁为曲线形的环形材料，其用于减少刮板的材料；所述刮板的上设有刮口，所述刮口为圆形，且刮口位于套筒的外层；所述刮口内壁上设有毛刷、其用于对套筒上的杂质进行清理；当水在渗透层流动时，刮板和导液柱之间相对运动，从而使刮口中的毛刷对套筒中的杂质进行刮除，用于提高导液柱的渗水能力。

优选的，所述吸收板的上表面为波浪形曲面，所述吸收板的内部设有一号空腔、其用于增加吸收板的吸水能力；所述吸收板的上表面设有贯穿至一号空腔的导液孔，所述导液孔通过海绵柱来封闭、其用于将吸收板外部的水输送到一号空腔中，从而提高了吸收板对水的吸收能力和存储能力，从而加速吸收板中的水渗透过渗透层的能力，进而提高了本发明对水的净化能力。

优选的，所述圆环形挡板的内壁上开设有环形槽、所述环形槽的截面形状为半圆形，其用于缓冲水对圆环形板内壁的撞击，水沿着环形槽的曲面流动，然后水通过一号过滤板流入到渗透层中；期间，环形槽中少量的水冲击圆环形挡板内壁处的杂质，使杂质和少量的水通过一号排渣口流到圆环形挡板的外层空间，水通过圆环形挡板外层的一号过滤板流入到渗透层，杂质通过二号排渣口流出后被收集。

优选的，所述吸收板、导液柱和输出板的材料为记忆海绵；其用于增加吸收板、导液柱和输出板的弹性恢复能力，从而提高了吸收层、导液柱和输出板对水的吸收能力，进而提高了渗透层对水的渗透能力。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种深度煤化工废水处理流化装置，一号过滤板上设置有圆环形挡板，圆环形挡板的设有一号排渣口，实现了对煤废水的单向过滤，同时实现了将煤废水中废渣排出，提高了本发明的过滤效率。

2.本发明所述的一种深度煤化工废水处理流化装置，本发明通过设置渗透单元来将煤废水进行深度过滤，渗透单元包括吸收板、导液柱和输出板，吸收板用于对废水中的水进行吸收和净化，然后吸收板通过导液柱将水传递给输出板，输出板通过与二号过滤板挤压来将水排出，实现了对煤化工废水的净化。

3.本发明所述的一种深度煤化工废水处理流化装置，本发明的吸收板内部通过设置一号空腔来提高一号吸收板的吸水能力，吸收板的上表面设有连通一号空腔的导液孔，导液孔通过海绵柱来进行密封，用于提高一号空腔的吸水能力，同时防止了煤废水中的杂质流入到一号空腔中。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的主视图；

图2是图1中A的局部放大图；

图3是图1中B-B剖视图；

图4是图2中C-C剖视图；

图5是本发明中吸收板的剖视图；

图中：吸收罐1、过滤层11、渗透层12、吸附层13、进水口14、一号过滤板15、圆环形挡板16、二号排渣口17、过滤网孔18、一号排渣口19、一号固定板2、二号过滤板21、渗透单元22、吸收板23、导液柱24、输出板25、一号开口26、套筒27、刮板28、刮口29、毛刷3、一号空腔31、海绵柱32、环形槽33。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种深度煤化工废水处理流化装置，包括吸收罐1、过滤层11、渗透层12和吸附层13；所述吸收罐1内壁从上往下依次设有过滤层11、渗透层12和吸附层13；所述吸收罐1的顶部设有进水口14；其特征在于：所述过滤层11包括一号过滤板15和圆环形挡板16，所述圆环形挡板16与一号过滤板15同轴来固定安装在一号过滤板15的上表面、圆环形挡板16的直径为一号过滤板15之间的一半；所述吸收罐1的外壁上设有二号排渣口17和过滤网孔18；所述圆环形挡板16上设有一号排渣口19、其用于将圆环形挡板16内侧的污泥排到二号排渣口17中；所述圆环形挡板16用于对水流方向进行限位、其用于防止水流到二号排渣口17中；所述过滤网孔18用于将吸附层13处理后的水排出；废水通过进水口14流入到吸收罐1中的过滤层11时，圆环形挡板16用于阻止水沿着一号过滤板15的表面流动，用于使水从圆环形挡板16穿过一号过滤板15，从而使一号过滤板15上的杂质流动到圆环形挡板16的内壁处，在水流的作用下杂质汇集在圆环形挡板16的内壁处，同时，高出一号排渣口19的杂质通过一号排渣口19、一号过滤板15和二号排渣口17流出；此时，一号排渣口19和二号排渣口17之间的一号过滤板15用于将杂质残留的水分过滤，用于减小杂质的湿度，从而便于杂质的回收。

所述渗透层12包括一号固定板2、二号过滤板21和渗透单元22；所述渗透单元22用于将一号固定板2上方的水进行吸收，所述渗透单元22通过与二号过滤板21配合、其用于将渗透单元22中的水输出到二号过滤板21的下方；渗透单元22能够采用吸水棉，吸水棉一端位于一号固定板2和一号过滤板15之间，吸水棉的另一端位于一号固定板2和二号过滤板21之间，吸水棉能够将一号过滤板15上方的水分渗透到一号过滤板15的下方，从而实现对水进行渗透过滤，提高了水的清洁度。

工作时，煤化工产生的废水通过进水口14流入到吸收罐1中，废水流过过滤层11、渗透层12和吸附层13，然后被收集。

作为本发明的一种实施方式，所述渗透单元22包括吸收板23、导液柱24和输出板25；所述一号固定板2的表面设有贯穿一号固定板2的一号开口26、其用于配合导液柱24滑动；所述吸收板23位于一号固定板2的上表面，吸收板23通过导液柱24来安装在输出板25上；所述输出板25位于一号固定板2和二号过滤板21之间；所述输出板25和一号固定板2的底表面之间固定安装有弹簧；所述吸收板23、导液柱24和输出板25的材料采用柔性吸收材料；吸收板23将水进行吸收，吸收板23上的书通过导液柱24渗透至输出板25上；当水流冲击吸收板23时，吸收板23带动导液柱24在一号开口26中滑动，同时，输出板25和二号过滤板21之间发生碰撞、其用于使输出板25发生变形，从而能够将输出板25中的水挤出；二号过滤板21上设有凸形块，其用于增加输出板25中水被挤出的效率；然后水通过二号过滤板21上的过滤孔流入到吸附层13中。

作为本发明的一种实施方式，所述导液柱24的外表面固定安装有套筒27、其用于减小导液柱24和一号开口26之间的摩擦；所述套筒27由刚性材料制成；套筒27的外表面设有贯穿至套筒27内表面的一号通孔，所述吸收板23和一号固定板2之间设有刮板28、其用于将套筒27一号通孔中的杂质清除，从而有效防止了杂质堵塞一号通孔的现象，提高了水与导液柱24之间的接触性，从而提高了水渗透过导液柱24的效率，进而提高了本发明对废水的净化效率。

作为本发明的一种实施方式，所述刮板28为圆形板、且刮板28的径向***截去了一段内壁为曲线形的环形材料，其用于减少刮板28的材料；所述刮板28的上设有刮口29，所述刮口29为圆形，且刮口29位于套筒27的外层；所述刮口29内壁上设有毛刷3、其用于对套筒27上的杂质进行清理；当水在渗透层12流动时，刮板28和导液柱24之间相对运动，从而使刮口29中的毛刷3对套筒27中的杂质进行刮除，用于提高导液柱24的渗水能力。

作为本发明的一种实施方式，所述吸收板23的上表面为波浪形曲面，所述吸收板23的内部设有一号空腔31、其用于增加吸收板23的吸水能力；所述吸收板23的上表面设有贯穿至一号空腔31的导液孔，所述导液孔通过海绵柱32来封闭、其用于将吸收板23外部的水输送到一号空腔31中，从而提高了吸收板23对水的吸收能力和存储能力，从而加速吸收板23中的水渗透过渗透层12的能力，进而提高了本发明对水的净化能力。

作为本发明的一种实施方式，所述圆环形挡板16的内壁上开设有环形槽33、所述环形槽33的截面形状为半圆形，其用于缓冲水对圆环形板内壁的撞击，水沿着环形槽33的曲面流动，然后水通过一号过滤板15流入到渗透层12中；期间，环形槽33中少量的水冲击圆环形挡板16内壁处的杂质，使杂质和少量的水通过一号排渣口19流到圆环形挡板16的外层空间，水通过圆环形挡板16外层的一号过滤板15流入到渗透层12，杂质通过二号排渣口17流出后被收集。

作为本发明的一种实施方式，所述吸收板23、导液柱24和输出板25的材料为记忆海绵；其用于增加吸收板23、导液柱24和输出板25的弹性恢复能力，从而提高了吸收层、导液柱24和输出板25对水的吸收能力，进而提高了渗透层12对水的渗透能力。

工作时，煤化工产生的废水通过进水口14流入到吸收罐1中，废水通过圆环形挡板16和一号过滤板15被过滤，一号挡板上的杂质积累后通过一号排渣口19和二号排渣口17被排出收集；过滤后的废水流入到渗透层12，吸收板23对废水进行吸收、并将水通过导液柱24传递给输出板25；当吸收板23在水流的作用下往复运动时，输出板25跟随吸收板23同步运动，输出板25和二号过滤板21发生撞击，用于将输出板25中的水挤压，然后水经过吸附层13被吸附，最后水通过过滤网孔18被收集。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种深度煤化工废水处理流化装置，包括吸收罐(1)、过滤层(11)、渗透层(12)和吸附层(13)；所述吸收罐(1)内壁从上往下依次设有过滤层(11)、渗透层(12)和吸附层(13)；所述吸收罐(1)的顶部设有进水口(14)；其特征在于：所述过滤层(11)包括一号过滤板(15)和圆环形挡板(16)，所述圆环形挡板(16)与一号过滤板(15)同轴来固定安装在一号过滤板(15)的上表面、圆环形挡板(16)的直径为一号过滤板(15)之间的一半；所述吸收罐(1)的外壁上设有二号排渣口(17)和过滤网孔(18)；所述圆环形挡板(16)上设有一号排渣口(19)、其用于将圆环形挡板(16)内侧的污泥排到二号排渣口(17)中；所述圆环形挡板(16)用于对水流方向进行限位、其用于防止水流到二号排渣口(17)中；所述过滤网孔(18)用于将吸附层(13)处理后的水排出；

所述渗透层(12)包括一号固定板(2)、二号过滤板(21)和渗透单元(22)；所述渗透单元(22)用于将一号固定板(2)上方的水进行吸收，所述渗透单元(22)通过与二号过滤板(21)配合、其用于将渗透单元(22)中的水输出到二号过滤板(21)的下方；

所述渗透单元(22)包括吸收板(23)、导液柱(24)和输出板(25)；所述一号固定板(2)的表面设有贯穿一号固定板(2)的一号开口(26)、其用于配合导液柱(24)滑动；所述吸收板(23)位于一号固定板(2)的上表面，吸收板(23)通过导液柱(24)来安装在输出板(25)上；所述输出板(25)位于一号固定板(2)和二号过滤板(21)之间；所述输出板(25)和一号固定板(2)的底表面之间固定安装有弹簧；所述吸收板(23)、导液柱(24)和输出板(25)的材料采用柔性吸收材料；

所述导液柱(24)的外表面固定安装有套筒(27)、其用于减小导液柱(24)和一号开口(26)之间的摩擦；所述套筒(27)由刚性材料制成；套筒(27)的外表面设有贯穿至套筒(27)内表面的一号通孔，所述吸收板(23)和一号固定板(2)之间设有刮板(28)、其用于将套筒(27)一号通孔中的杂质清除；

所述刮板(28)为圆形板、且刮板(28)的径向***截去了一段内壁为曲线形的环形材料，其用于减少刮板(28)的材料；所述刮板(28)的上设有刮口(29)，所述刮口(29)为圆形，且刮口(29)位于套筒(27)的外层；所述刮口(29)内壁上设有毛刷(3)、其用于对套筒(27)上的杂质进行清理；

所述吸收板(23)的上表面为波浪形曲面，所述吸收板(23)的内部设有一号空腔(31)、其用于增加吸收板(23)的吸水能力；所述吸收板(23)的上表面设有贯穿至一号空腔(31)的导液孔，所述导液孔通过海绵柱(32)来封闭、其用于将吸收板(23)外部的水输送到一号空腔(31)中；

所述圆环形挡板(16)的内壁上开设有环形槽(33)，所述环形槽(33)的截面形状为半圆形；

所述吸收板(23)、导液柱(24)和输出板(25)的材料为记忆海绵。

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