低阶煤低温气化废水的集成零排放处理设备的制作方法
【专利摘要】低阶煤低温气化废水的集成零排放处理设备，它涉及废水处理和再利用【技术领域】，碳化硅膜通过废水管道与HC外循环水解酸化反应器连接，HC外循环水解酸化反应器通过有机物输送管道与EC外循环厌氧反应器连接，EC外循环厌氧反应器通过降解水管道与反渗透处理装置连接，反渗透处理装置通过反渗透浓水管道与膜浓缩装置连接，膜浓缩装置通过水管与机械压缩闪蒸蒸发器连接。它能克服单一的处理技术处理低阶煤低温气化高难度复杂废水导致的处理系统不稳定，处理水质难以达到回用及实现零排放的缺陷。
【专利说明】低阶煤低温气化废水的集成零排放处理设备
【技术领域】:
[0001]本实用新型涉及废水处理和再利用【技术领域】，尤其是一种煤化工废水处理设备，具体涉及一种低阶煤低温气化废水的集成零排放处理设备。
【背景技术】:
[0002]低阶煤占全国煤炭储量近半，利用低阶煤分质高效转化生产多种煤基清洁燃料，是我国能源战略的重要组成部分，低阶煤是指处于低变质阶段的煤，具有低灰、低硫、高挥发分、活性强等特征，主要分为褐煤和低变质烟煤，但低阶煤全水和内水含量高、氢氧含量高、易自燃、发热量低，经过低温气化后，产生的废水成分复杂，处理难度大，因此，废水处理及零排放技术的应用成为行业发展的关键。
[0003]煤化工废水的成分差别主要源自不同的煤气化工艺，目前国内外有十几种煤气化技术，考虑低阶煤煤质和投资成本，采用鲁奇炉(炉温800?1000°C)中低温气化技术具有突出的技术经济优势，但是鲁奇固定床碎煤加压工艺废水含有大量的酚类、烷烃类、芳香烃类、杂环类、氨氮、氰、砒啶、烷基吡啶以及低温裂解(低阶煤分质利用)工艺(炉温300?8000C )废水中含有大量难降解的焦油、异喹啉、喹啉、咔唑、联苯、三联苯等物质，给废水处理带来很大难度。
[0004]传统的处理方法主要有常规生物处理法、芬顿氧化处理法、絮凝沉淀法、吸附法、膜分离法等。常规生物处理法对难于生物降解的酚类及多元酚类物质很难降解；芬顿氧化处理法虽然有一定效果，但处理成本高；絮凝沉淀法可以有效去除悬浮物，但对溶解性有机物去除效果不明显；吸附法操作简单，可以有效去除各种有机物，但活性碳及吸附树脂等的吸附容量有限，价格昂贵，再生困难；膜分离法对盐分有很好的截流效果，但进膜水质有较严格的限制。低阶煤低温气化废水成分复杂，从实际运行效果看，采用单一的处理方法只能解决废水处理的某一方面问题，很难保证废水处理达到回用及零排放要求。
实用新型内容:
[0005]本实用新型的目的是提供一种低阶煤低温气化废水的集成零排放处理设备，它能克服单一的处理技术处理低阶煤低温气化高难度复杂废水导致的处理系统不稳定，处理水质难以达到回用及实现零排放的缺陷。
[0006]为了解决【背景技术】所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案:它包含碳化硅膜、HC外循环水解酸化反应器、EC外循环厌氧反应器、反渗透处理装置、膜浓缩装置、机械压缩闪蒸蒸发器，碳化硅膜通过废水管道与HC外循环水解酸化反应器连接，HC外循环水解酸化反应器通过有机物输送管道与EC外循环厌氧反应器连接，EC外循环厌氧反应器通过降解水管道与反渗透处理装置连接，反渗透处理装置通过反渗透浓水管道与膜浓缩装置连接，膜浓缩装置通过水管与机械压缩闪蒸蒸发器连接。
[0007]本实用新型的原理为:将废水通过碳化硅膜进行过滤，去除废水中的油类物质及有毒性的硫类化合物；HC外循环水解酸化反应器将废水中难降解的有机物分解成容易被微生物利用的有机物；EC外循环厌氧反应器将有机物降解成CO2和水；通过反渗透处理装置去除废水中的盐分，使出水达到回用标准；将反渗透浓水经过膜浓缩装置将盐分进一步浓缩，产水回用；通过机械压缩闪蒸蒸发器对浓缩后的废水蒸发，产水回用，蒸发浓液进行结晶。通过以上集成工艺处理，实现废水全部回收利用，实现零排放。
[0008]本实用新型能克服单一的处理技术处理低阶煤低温气化高难度复杂废水导致的处理系统不稳定，处理水质难以达到回用及实现零排放的缺陷。
【专利附图】
【附图说明】:
[0009]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】:
[0010]参照图1，本【具体实施方式】采用以下技术方案:它包含碳化硅膜1、HC外循环水解酸化反应器2、EC外循环厌氧反应器3、反渗透处理装置4、膜浓缩装置5、机械压缩闪蒸蒸发器6，碳化硅膜I通过废水管道与HC外循环水解酸化反应器2连接，HC外循环水解酸化反应器2通过有机物输送管道与EC外循环厌氧反应器3连接，EC外循环厌氧反应器3通过降解水管道与反渗透处理装置4连接，反渗透处理装置4通过反渗透浓水管道与膜浓缩装置5连接，膜浓缩装置5通过水管与机械压缩闪蒸蒸发器6连接。
[0011]本【具体实施方式】的原理为:首先将废水通过碳化硅膜I进行油水分离并排除有毒的硫类化合物，然后通过HC外循环水解酸化反应器2和EC外循环厌氧反应器3，分解水中有机物并将之降解为CO2和水，接着通过反渗透处理装置4，使出水达到回用标准，反渗透产生的浓盐水通过膜浓缩装置5，降低蒸发水量，最后通过机械压缩闪蒸蒸发器6，产水回用，蒸发浓液结晶。
[0012]本【具体实施方式】具有以下有益效果:采用以生物处理及膜处理为主的集成零排放处理方法，并将碳化硅膜过滤作为预处理，可以有效去除油类污染物、有毒硫化物，避免对后续生物处理造成抑制作用；采用HC外循环水解酸化反应器和EC外循环厌氧反应器结合的生物处理方式，不但对难降解的有机物有很好的处理效果，而且提高了生物处理反应效率，缩短停留时问；采用膜浓缩装置，进一步减少浓水量，降低蒸发水量，节省建设投资，而且后续采用机械压缩闪蒸蒸发器，蒸发能耗低，水质使用范围广，可以充分利用企业余热，节省能耗，应用前景较好。
【权利要求】
1.低阶煤低温气化废水的集成零排放处理设备，其特征在于它包含碳化硅膜、HC外循环水解酸化反应器、EC外循环厌氧反应器、反渗透处理装置、膜浓缩装置、机械压缩闪蒸蒸发器，碳化硅膜通过废水管道与HC外循环水解酸化反应器连接，HC外循环水解酸化反应器通过有机物输送管道与EC外循环厌氧反应器连接，EC外循环厌氧反应器通过降解水管道与反渗透处理装置连接，反渗透处理装置通过反渗透浓水管道与膜浓缩装置连接，膜浓缩装置通过水管与机械压缩闪蒸蒸发器连接。
【文档编号】C02F9/14GK203794744SQ201420128944
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】陈业钢 申请人:上海东硕环保科技有限公司