CN113200588A - 一种复合絮凝剂的配置装置及配制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及脱硫废水处理技术领域，尤其涉及一种复合絮凝剂的配置装置及配制方法。一种复合絮凝剂的配置装置，包括主料配置罐、助凝剂配置罐、酸性储存罐、碱性储存罐和多个辅料配置罐；所述酸性储存罐、所述碱性储存罐、所有所述辅料配置罐均与所述主料配置罐相连通；所述主料配置罐、所述助凝剂配置罐均与混凝池相连通。该装置简化了复合絮凝剂的配制过程，可持续且定量的为废水处理设备提供所需浓度的复合絮凝剂。此外，因该方法配制得到的复合絮凝剂为酸性条件下使用的复合絮凝剂，可沉降重金属废水中的悬浮物，处理后的废水中的悬浮物可达到其排放标准，但是不会造成废水中的重金属沉降，可以有效降低毒性污泥产生量，减少污泥处理成本。

Description

一种复合絮凝剂的配置装置及配制方法

技术领域

本发明涉及脱硫废水处理技术领域，尤其涉及一种复合絮凝剂的配置装置及配制方法。

背景技术

燃煤电厂在我国电力供应企业中占主导地位，为避免大气污染，需对烟气进行脱硫处理。目前，国内为燃煤电厂烟气脱硫工程采用的方法以石灰石-石膏法为主，***会产生一定量的脱硫废水。脱硫废水含有大量的悬浮物、硫酸盐、氯化物、硬度，含盐量较高，并且含有一定量的重金属离子，对环境危害巨大，必须进行严格处理。

目前，国内采用的处理方式主要为三联箱沉淀法，先加入石灰乳调节废水的pH至9～9.5沉降部分重金属并达到后续混凝所需要的最佳pH，再加入絮凝剂和助凝剂，使大部分污泥快速沉降，最后将沉淀物浓缩。该工艺易使金属沉淀至污泥中，而造成底泥重金属超标，底泥量大且不易处理沉降在其中的重金属，易产生二次污染，处理成本极高。如果在酸性条件下絮凝，则水中重金属不会发生沉降，可有效减少毒性污泥产生量，降低处理成本。而要在酸性条件下进行絮凝，需要配置合适的复合絮凝剂。

但是，适宜于酸性条件处理废水的复合絮凝剂配制过程繁琐，而传统的三联箱又缺少絮凝剂配置单元，无法持续且定量的为废水处理设备提供所需浓度的复合絮凝剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种复合絮凝剂的配置装置和配制方法，解决现有配置过程繁琐，无法持续且定量的为废水处理设备提供所需浓度的复合絮凝剂。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种复合絮凝剂的配置装置，包括主料配置罐、助凝剂配置罐、酸性储存罐、碱性储存罐和多个辅料配置罐；所述酸性储存罐、所述碱性储存罐、所有所述辅料配置罐均与所述主料配置罐相连通；所述主料配置罐、所述助凝剂配置罐均与混凝池相连通。

酸性储存罐、碱性储存罐和所有辅料配置罐均与主料配置罐相连通，其中主料配置罐用于配制复合絮凝剂的主料，而酸性储存罐和碱性储存罐用于调节主料配置罐内溶液的酸碱性。主料配置罐和助凝剂配置罐均与混凝池相连通，助凝剂配置罐用于助凝剂的配制，当主料配置罐中的复合絮凝剂和助凝剂配置罐内的复合絮凝剂和助凝剂均配制好后，将复合絮凝剂和助凝剂按照特定比例注入混凝池中，使大部分污泥快速沉降，因该方法配制得到的复合絮凝剂为酸性条件下使用的复合絮凝剂，因此，沉降的污泥中不含有重金属，处理后的废水即可达到其排放标准。该装置简化了复合絮凝剂及助凝剂的配制过程，降低了污水处理成本，可持续且定量的为废水处理设备提供所需浓度的复合絮凝剂。

进一步，所述酸性储存罐、所述碱性储存罐、所有所述辅料配置罐与所述主料配置罐之间均设置有第一计量阀；所述主料配置罐、所述助凝剂配置罐与所述混凝池之间均设置有第二计量阀。

酸性储存罐、碱性储存罐、所有辅料配置罐与主料配置罐之间均设置有第一计量阀，第一计量阀的设置可以定量计量从酸性储存罐、碱性储存罐、辅料配置罐中注入主料配置罐中的试剂用量，并且可以通过第一计量阀调节加入到主料配置罐中酸性溶液、碱性溶液或辅料的量；主料配置罐、助凝剂配置罐与混凝池之间均设置有第二计量阀，第二计量阀的设置可以定量计量加入到混凝池中的复合絮凝剂和助凝剂的用量，并且可通过第二计量阀调节加入到混凝池中复合絮凝剂和助凝剂的比例。第一计量阀和第二计量阀的设置便于实时调节各物料的使用量，进而保证该配置装置持续且定量的为废水处理设备提供所需浓度的复合絮凝剂和助凝剂。

进一步，所述主料配置罐、所述助凝剂配置罐、所述酸性储存罐、所述碱性储存罐、所有所述辅料配置罐内的底部均设置有搅拌装置。

主料配置罐、助凝剂配置罐、酸性储存罐、碱性储存罐以及所有辅料配置罐内的底部均设置有搅拌装置，因投入到各配置罐或储存罐的物料多为固体，而固体通常极易沉积在各容器的底部，在各配置罐或储存罐的底部设置搅拌装置，在很大程度上提高了搅拌效果。

进一步，所述主料配置罐、所述助凝剂配置罐、所述酸性储存罐、所述碱性储存罐、所有所述辅料配置罐的底部均设置有进水装置。

主料配置罐、助凝剂配置罐、酸性储存罐、碱性储存罐、辅料配置罐的底部均设置有进水装置，溶剂水通过各配置罐或储存罐的底部注入，可对底部沉积的物料施加一定的冲击力，进而促进各物料的溶解。

进一步，所述进水装置上均设置有水压感应器。

进水装置上均设置有水压感应器，水压感应器的设置可以通过测量各配置罐或储存罐中水压的大小，进而通过各配置罐或储存罐的尺寸和容积，计算出注入各配置罐或储存罐的水量。

进一步，所述主料配置罐、所述助凝剂配置罐、所述酸性储存罐、所述碱性储存罐和所有所述辅料配置罐均为球体；所述主料配置罐、所述助凝剂配置罐、所述酸性储存罐、所述碱性储存罐和所有所述辅料配置罐的顶部均开设有投料口，且所述投料口均呈倒锥形结构。

主料配置罐、助凝剂配置罐、酸性储存罐、碱性储存罐以及辅料配置罐均呈球形，球形结构的配置罐无死角，可避免各物料的残留和沉积。而投料口为倒锥性结构，便于投料的投加。

使用上述配置装置配制复合絮凝剂的方法，包括以下步骤：

S1、向所述主料配置罐中投入药剂A，加水搅拌，得到第一絮凝剂；

S2、向所述辅料配置罐中投入药剂B，加水搅拌，得到第二絮凝剂；

S3、向所述助凝剂配置罐中投入药剂C，加水搅拌，得到助凝剂；

S4、将所述主料配置罐内溶液调至酸性，并将所述第二絮凝剂注入所述主料配置罐中，依次加水搅拌、静置，得到复合絮凝剂；

S5、将所述助凝剂和所述复合絮凝剂注入混凝池；

其中，步骤S1、S2和S3无先后顺序的限制。

使用上述配置装置配制复合絮凝剂时，首先在主料配置罐中配制第一絮凝剂，在辅料配置罐中配制第二絮凝剂，在助凝剂配置罐中配制助凝剂，然后调节主料配置罐中第一絮凝剂的酸碱值，向主料配置罐中注入第二絮凝剂，第一絮凝剂及第二絮凝剂在酸性条件下熟化得到复合絮凝剂，配制好的复合絮凝剂和助凝剂按照设定比例被注入到混凝池中，该方法可持续且定量的为废水处理设备提供所需浓度的复合絮凝剂和助凝剂，大大简化了配制过程，降低了人力成本。

进一步，所述药剂A为聚硅酸或硅酸钠中的任一种；所述药剂B为聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合磷酸铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁或聚合磷酸铁中的任一种或几种；所述药剂C为聚丙烯酰胺、活化硅酸、骨胶或海藻酸钠中的任一种或几种。

进一步，所述搅拌时，控制搅拌转速为50-200rpm/min下保持0.5-5h。

进一步，步骤S4中，所述静置的时间为1-3h。

本发明与现有技术相比，本发明一种复合絮凝剂的配置装置的有益效果在于：

该装置简化了复合絮凝剂及助凝剂的配制过程，降低了污水处理成本，可持续且定量的为废水处理设备提供所需浓度的复合絮凝剂。此外，因该方法配制得到的复合絮凝剂为酸性条件下使用的复合絮凝剂，可沉降的污泥中不含有重金属，处理后的废水即可达到排放标准。

附图说明

图1为本发明一种复合絮凝剂的配置装置示意图；

图2为本发明一种复合絮凝剂的配置装置助凝剂配置罐示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、主料配置罐，2、助凝剂配置罐，3、酸性储存罐，4、碱性储存罐，5、辅料配置罐，6、混凝池，7、第一计量阀，8、第二计量阀，9、搅拌装置，10、进水装置，11、水压感应器，12、投料口。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1-2，本发明一种复合絮凝剂的配置装置，包括主料配置罐1、助凝剂配置罐2、酸性储存罐3、碱性储存罐4和多个辅料配置罐5；所述酸性储存罐3、所述碱性储存罐4、所有所述辅料配置罐5均与所述主料配置罐1相连通；所述主料配置罐1、所述助凝剂配置罐2均与混凝池6相连通。酸性储存罐3、碱性储存罐4和所有辅料配置罐5均与主料配置罐1相连通，分别向各个配置罐或储存罐中加入对应的物料，装置自动配置好复合絮凝剂和助凝剂，然后将配置好的复合絮凝剂和助凝剂加入到混凝池6中，使大部分污泥快速沉降。该装置简化了复合絮凝剂及助凝剂的配制过程，降低了污水处理成本，可持续且定量的为废水处理设备提供所需浓度的复合絮凝剂。

在上述方案的基础上，进一步，所述酸性储存罐3、所述碱性储存罐4、所有所述辅料配置罐5与所述主料配置罐1之间均设置有第一计量阀7；所述主料配置罐1、所述助凝剂配置罐2与所述混凝池6之间均设置有第二计量阀8。第一计量阀7的设置可以定量计量从酸性储存罐3、碱性储存罐4、辅料配置罐5中注入主料配置罐1中的试剂用量，并且可以通过第一计量阀7调节加入到主料配置罐1中酸性溶液、碱性溶液或辅料的量；第二计量阀8的设置可以定量计量加入到混凝池6中的复合絮凝剂和助凝剂的用量，并且可通过第二计量阀8调节加入到混凝池6中复合絮凝剂和助凝剂的比例。

为了促进各物料的溶解，所述主料配置罐1、所述助凝剂配置罐2、所述酸性储存罐3、所述碱性储存罐4、所有所述辅料配置罐5内的底部均设置有搅拌装置9。

在上述方案的基础上，优选的，所述主料配置罐1、所述助凝剂配置罐2、所述酸性储存罐3、所述碱性储存罐4、所有所述辅料配置罐5的底部均设置有进水装置10。溶剂水通过各配置罐或储存罐的底部注入，可对底部沉积的物料施加一定的冲击力，进而促进各物料的溶解。

在上述优选技术方案的基础上，更为优选的，所述进水装置10上均设置有水压感应器11。水压感应器11的设置可以通过测量各配置罐或储存罐中水压的大小，进而通过各配置罐或储存罐的尺寸和容积，计算出注入各配置罐或储存罐的水量。

在上述优选技术方案的基础上，进一步，所述主料配置罐1、所述助凝剂配置罐2、所述酸性储存罐3、所述碱性储存罐4和所有所述辅料配置罐5均为球体；所述主料配置罐1、所述助凝剂配置罐2、所述酸性储存罐3、所述碱性储存罐4和所有所述辅料配置罐5的顶部均开设有投料口12，且所述投料口12均呈倒锥形结构。例如，主料配置罐1的半径为1.6～1.8m，加料口为到圆锥体，上直径为0.4～0.5m，下直径为0.3～0.35m；复料配置罐的半径为0.5～0.6m，加料口为到圆锥体，上直径为0.3～0.4m，下直径为0.2～0.25m；助凝剂配置罐2的半径为0.6～0.7m，加料口为到圆锥体，上直径为0.3～0.4m，下直径为0.2～0.25m；酸、碱储存罐的半径为0.2～0.3m，加料口为到圆锥体，上直径为0.1～0.2m，下直径为0.06～0.1m。

使用上述最佳实施例的配置装置配制一种酸性复合絮凝剂和助凝剂的方法如下：

1、称取36kg硅酸钠粉末，加入主料配置罐1中，并设置进水量为1200L，搅拌速率为100r/min，搅拌聚合时间为3h；

2、向酸性储存罐3和碱性储存罐4中分别添加20％硫酸和20％氢氧化钠，并设置酸、碱储存罐的第一计量阀7在半小时后向主料配置罐1中注入酸碱液，调节主料配置罐1中硅酸钠溶液pH为5.5；

3、称取7kg聚合氯化铝粉末，均分加入两个辅料配置罐5中，并设置两个辅料配置罐5的进水量均为500L，搅拌速率为100r/min，搅拌为0.5h；

4、设定辅料配置罐5的第一计量阀73h后向主料配置罐1中注入全部聚合氯化铝溶液，同时设置主料配置罐1中进水量为1400L，搅拌速率为100r/min，搅拌熟化2h；

5、称取14kg聚丙烯酰胺粉末加入助凝剂配置罐2中，设置进水量为680L，搅拌0.5h；

6、5h后得到助凝剂配置罐2中的助凝剂以及主料配置罐1中的复合絮凝剂，设置助凝剂配置罐2和主料配置罐1的第二计量阀8，自动注入混凝池6，进行污水处理。

将该方法制备的复合絮凝剂及助凝剂应用到污水处理中，废水中的重金属不会发生沉降，处理后废水中的悬浮物可达到排放标准，同时有效降低重金属污泥的产生量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合絮凝剂的配置装置，其特征在于，包括主料配置罐(1)、助凝剂配置罐(2)、酸性储存罐(3)、碱性储存罐(4)和多个辅料配置罐(5)；

所述酸性储存罐(3)、所述碱性储存罐(4)、所有所述辅料配置罐(5)均与所述主料配置罐(1)相连通；

所述主料配置罐(1)、所述助凝剂配置罐(2)均与混凝池(6)相连通。

2.根据权利要求1所述的配置装置，其特征在于，所述酸性储存罐(3)、所述碱性储存罐(4)、所有所述辅料配置罐(5)与所述主料配置罐(1)之间均设置有第一计量阀(7)；

所述主料配置罐(1)、所述助凝剂配置罐(2)与所述混凝池(6)之间均设置有第二计量阀(8)。

3.根据权利要求1所述的配置装置，其特征在于，所述主料配置罐(1)、所述助凝剂配置罐(2)、所述酸性储存罐(3)、所述碱性储存罐(4)、所有所述辅料配置罐(5)内的底部均设置有搅拌装置(9)。

4.根据权利要求1所述的配置装置，其特征在于，所述主料配置罐(1)、所述助凝剂配置罐(2)、所述酸性储存罐(3)、所述碱性储存罐(4)、所有所述辅料配置罐(5)的底部均设置有进水装置(10)。

5.根据权利要求4所述的配置装置，其特征在于，所述进水装置(10)上均设置有水压感应器(11)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的配置装置，其特征在于，所述主料配置罐(1)、所述助凝剂配置罐(2)、所述酸性储存罐(3)、所述碱性储存罐(4)和所有所述辅料配置罐(5)均为球体；

所述主料配置罐(1)、所述助凝剂配置罐(2)、所述酸性储存罐(3)、所述碱性储存罐(4)和所有所述辅料配置罐(5)的顶部均开设有投料口(12)，且所述投料口(12)均呈倒锥形结构。

7.使用权利要求1-6任一项所述配置装置配制复合絮凝剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、向所述主料配置罐(1)中投入药剂A，加水搅拌，得到第一絮凝剂；

S2、向所述辅料配置罐(5)中投入药剂B，加水搅拌，得到第二絮凝剂；

S3、向所述助凝剂配置罐(2)中投入药剂C，加水搅拌，得到助凝剂；

S4、将所述主料配置罐(1)内溶液调至酸性，并将所述第二絮凝剂注入所述主料配置罐(1)中，依次加水搅拌、静置，得到复合絮凝剂；

S5、将所述助凝剂和所述复合絮凝剂注入混凝池(6)；

其中，步骤S1、S2和S3无先后顺序的限制。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述药剂A为聚硅酸或硅酸钠中的任一种；

所述药剂B为聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合磷酸铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁或聚合磷酸铁中的任一种或几种；所述药剂C为聚丙烯酰胺、活化硅酸、骨胶或海藻酸钠中的任一种或几种。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述搅拌时，控制搅拌转速为50-200rpm/min下保持0.5-5h。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S4中，所述静置的时间为1-3h。

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