專利名稱：中水回用裝置及其在危險(xiǎn)廢物處理中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中水回用裝置，以及該中水回用裝置在危險(xiǎn)廢物處理中的應(yīng)用。
技術(shù)背景
中水，又稱再生水，指污水經(jīng)適當(dāng)處理后，達(dá)到一定的水質(zhì)指標(biāo)，滿足某種使用要求，可以進(jìn)行有益使用的水。隨著工業(yè)的日益發(fā)展，對(duì)水資源的使用也逐漸增多，可持續(xù)地利用有限的水資源，實(shí)現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)是工業(yè)化社會(huì)的重要目標(biāo)。同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水量大，且處理成本高。因此，將生產(chǎn)廢水經(jīng)過一定處理，繼續(xù)利用，既節(jié)約了水資源又節(jié)省了污水處理成本，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
危險(xiǎn)廢物中危險(xiǎn)廢物的處理過程通常包括高溫焚燒或高溫裂解過程，這些高溫處理過程會(huì)產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?。目前，這些氣體在排放之前通常通過諸如急冷塔等冷卻裝置進(jìn)行冷卻和除塵處理，在1秒鐘內(nèi)將煙氣從600°c冷卻到195°c，有效地抑制二噁英類物質(zhì)在低溫條件下再合成。
現(xiàn)有的急冷塔通常采用氣液兩相雙流式噴頭，一路為軟化水，一路為壓縮空氣，噴出的水為細(xì)小的霧化水，煙氣在急冷塔與水霧發(fā)生熱交換，水霧被完全蒸發(fā)，同時(shí)熱煙氣被冷卻成較低溫度。隨著煙氣的流動(dòng)，煙氣中較重的固體顆粒落入急冷塔下部集灰斗，這部分可經(jīng)過集灰斗底部的手動(dòng)翻轉(zhuǎn)閥排除，剩余部分則隨著煙氣進(jìn)入布袋除塵器。危險(xiǎn)廢物處理中大部分都直接采用軟化水進(jìn)行冷卻，但該冷卻過程耗水量大，使得危險(xiǎn)廢物的處理成本增高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種中水回用裝置，用于解決生產(chǎn)廢水處理成本高，以及危險(xiǎn)廢物處理中高溫?zé)煔饫鋮s過程耗水量大的問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，所述中水回用裝置包括依次連接的中水處理裝置、 中水供給裝置和高溫?zé)煔饫鋮s裝置，所述中水供給裝置從所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置頂部供給中水，待冷卻的高溫?zé)煔鈴乃隼鋮s裝置上部進(jìn)料，且所述中水與所述高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換，從而使所述高溫?zé)煔饫鋮s。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，所述中水具有1 2. 2萬μ s/cm的電導(dǎo)率，且pH值為8 9。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，所述中水處理裝置包括依次連接的氣浮池、還原反應(yīng)槽、中和反應(yīng)槽、絮凝沉淀池和曝氣生物濾池。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述中水供給裝置包括管道過濾器、中水沉淀池和清水箱。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式，所述中水供給裝置進(jìn)一步包括所述清水箱與所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置之間外接的軟水箱。
本發(fā)明還提供了所述中水回用裝置在危險(xiǎn)廢物處理過程中的應(yīng)用。
本發(fā)明提供的中水回用裝置將生產(chǎn)廢水及生活污水經(jīng)過處理后達(dá)到中水標(biāo)準(zhǔn)，并用于危險(xiǎn)廢物處理中的高溫?zé)煔饫鋮s過程，對(duì)危險(xiǎn)廢物處理中的高溫?zé)煔饫鋮s過程不構(gòu)成影響，使排放的氣體各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到排放要求，并且每天可減少約40噸軟化水用量。同時(shí)，中水在氣體冷卻過程中蒸發(fā)，其中的鹽分可轉(zhuǎn)化為灰渣除去，從而節(jié)約了除鹽成本。


圖1是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的中水處理裝置的工藝流程圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的中水回用裝置的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的中水回用裝置包括依次連接的中水處理裝置、中水供給裝置和高溫?zé)煔饫鋮s裝置，所述中水供給裝置從所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置上方供給中水，待冷卻的高溫?zé)煔鈴乃隼鋮s裝置頂部進(jìn)料，且所述中水與所述高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換，從而使所述高溫?zé)煔饫鋮s，所述高溫?zé)煔饨?jīng)冷卻后從所述冷卻裝置下部排出。
以下將參照?qǐng)D1和圖2詳細(xì)說明本發(fā)明的中水回用裝置。
中水處理裝置
參照?qǐng)D1，中水處理裝置包括氣浮池、還原反應(yīng)槽、中和反應(yīng)槽、絮凝沉淀池和曝氣生物濾池。
本發(fā)明進(jìn)行處理的廢水來源有如化驗(yàn)室排水、生產(chǎn)車間排水等生產(chǎn)廢水，以及生活排水和雨水等生活污水。生產(chǎn)廢水首先進(jìn)入氣浮池進(jìn)行氣浮處理，去除廢水中石油類污染物和懸浮物。經(jīng)過氣浮處理的廢水進(jìn)入其中加有!^SO4和鹽酸的還原反應(yīng)槽，去除廢水中的部分重金屬離子，如鉻離子(將Cr6+還原成Cr3+)。經(jīng)過還原處理的廢水注入中和反應(yīng)槽，向其中注入NaOH溶液，NaOH溶液一方面與廢水發(fā)生中和反應(yīng)；另一方面，與廢水中的大多數(shù)重金屬離子(如03+、此2+、&12+、附2+、012+離子等)發(fā)生反應(yīng)，生成不溶于水的沉淀物。 通過在線PH計(jì)控制廢水的pH值在8 9. 5的范圍內(nèi)。
從中和反應(yīng)槽中排出的廢水進(jìn)入絮凝沉淀池。絮凝沉淀池是通過絮凝劑，例如聚合氯化鋁(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)的水解、架橋、吸附、卷帶作用，將廢水中由中和反應(yīng)生成的小顆粒沉淀物網(wǎng)捕成大顆粒礬花，從而去除廢水中的懸浮物和色度。
經(jīng)過初步處理后的生產(chǎn)廢水在中間水池中與生活污水混合，然后進(jìn)入曝氣生物濾池進(jìn)行生物處理。最后，將進(jìn)行生物處理后的污水進(jìn)行過濾，即可得到電導(dǎo)率為1 2. 2萬 μ s/cm且pH值為8 9的中水。
中水供給裝置
參見圖2，中水供給裝置包括依次連接的管道過濾器、中水沉淀池和清水箱。經(jīng)過中水處理裝置后的達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)的中水在管道過濾器、中水沉淀池和清水箱中進(jìn)一步去除其中的雜質(zhì)。
清水箱與高溫?zé)煔饫鋮s裝置(如急冷塔)通過補(bǔ)水管和回水管連接，且中水經(jīng)由補(bǔ)水管道注入急冷塔，而超過所需用量的中水經(jīng)由回水管返回清水箱中。
中水供給裝置進(jìn)一步包括清水箱與急冷塔之間與補(bǔ)水管和回水管連接的軟水箱。 當(dāng)中水量不足以供應(yīng)急冷塔用水時(shí)，可啟動(dòng)作為備用的軟水供水裝置，關(guān)閉中水供水裝置，4確保生產(chǎn)的正常運(yùn)行。
高溫?zé)煔饫鋮s裝置
危險(xiǎn)廢物處理過程中對(duì)危險(xiǎn)廢物進(jìn)行熱脫附及煙氣焚燒處理過程會(huì)產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?，需要?duì)這些高溫?zé)煔膺M(jìn)行冷卻以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，高溫?zé)煔饫鋮s裝置的作用是在1 秒鐘內(nèi)將高溫?zé)煔鈴?20 650°C冷卻到150 200°C。本發(fā)明的高溫?zé)煔饫鋮s裝置可為急冷塔，但不限于此。
急冷塔采用氣液兩相雙流式噴頭，一路為冷卻用水，一路為壓縮空氣，噴出的水為細(xì)小的霧化水，高溫?zé)煔庠诩崩渌c水霧發(fā)生熱交換。參照?qǐng)D2，危險(xiǎn)廢物處理過程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈴募崩渌喜窟M(jìn)入，而符合使用要求的中水通過上述中水供給裝置從急冷塔頂部注入，在壓縮空氣的作用下霧化，從而與高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換。經(jīng)熱交換后，其中的水霧被完全蒸發(fā)，同時(shí)高溫?zé)煔獗焕鋮s成較低溫度。隨著煙氣的流動(dòng)，煙氣中較重的固體顆粒落入急冷塔下部集灰斗(未示出)，這部分可經(jīng)過集灰斗底部的手動(dòng)翻轉(zhuǎn)閥排除，剩余部分則隨著煙氣進(jìn)入布袋除塵器。
在危險(xiǎn)廢物處理過程中，急冷塔給水流量約為1. 8噸/小時(shí)，每天用水量約為40 噸。通過本發(fā)明中水回用裝置將中水回用至急冷塔，在相同高溫?zé)煔饬髁亢退髁康臈l件下，檢測(cè)急冷塔的運(yùn)行工況，并測(cè)試各項(xiàng)排放指標(biāo)，結(jié)果分別示于表1和表2中。
表1急冷塔運(yùn)行工況數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種中水回用裝置，包括依次連接的中水處理裝置、中水供給裝置和高溫?zé)煔饫鋮s裝置，所述中水供給裝置從所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置頂部供給中水，待冷卻的高溫?zé)煔鈴乃隼鋮s裝置上部進(jìn)料，且所述中水與所述高溫?zé)煔庠谒隼鋮s裝置中進(jìn)行熱交換，從而使所述高溫?zé)煔饫鋮s。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中水回用裝置，其中所述中水具有1 2.2萬ys/cm的電導(dǎo)率，和8 9的pH值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中水回用裝置，其中所述中水處理裝置依次包括氣浮池，用于去除廢水中石油類污染物和懸浮物；還原反應(yīng)槽，用于去除從所述氣浮池輸出的廢水中的部分重金屬離子；中和反應(yīng)槽，用于中和從所述還原反應(yīng)槽輸出的廢水，并使重金屬離子沉淀；絮凝沉淀池，用于去除從所述中和反應(yīng)槽輸出的廢水中的懸浮物和色度；曝氣生物濾池，用于去除從所述絮凝沉淀池輸出的廢水中的有機(jī)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中水回用裝置，其中所述中水供給裝置包括依次連接的管道過濾器、中水沉淀池和清水箱，以進(jìn)一步除去經(jīng)過中水處理后的中水中的雜質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中水回用裝置，其中所述清水箱與所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置通過補(bǔ)水管和回水管連接，且所述中水經(jīng)由所述補(bǔ)水管注入所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置，而超過所需用量的所述中水經(jīng)由所述回水管返回所述清水箱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中水回用裝置，其中所述中水供給裝置進(jìn)一步包括所述清水箱與所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置之間與所述補(bǔ)水管和所述回水管連接的軟水箱，所述軟水箱在中水量供應(yīng)不足時(shí)作為備用的供水裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中水回用裝置，其中所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置為急冷塔。
8.權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的中水回用裝置在危險(xiǎn)廢物處理過程中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種中水回用裝置，所述中水回用裝置包括依次連接的中水處理裝置、中水供給裝置和高溫?zé)煔饫鋮s裝置，所述中水供給裝置從所述高溫?zé)煔饫鋮s裝置頂部供給中水，待冷卻的高溫?zé)煔鈴乃隼鋮s裝置上部進(jìn)料，且所述中水與所述高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換，從而使所述高溫?zé)煔饫鋮s，所述高溫?zé)煔饨?jīng)冷卻后從所述冷卻裝置下方排出。所述中水回用裝置可用于危險(xiǎn)廢物處理中的高溫?zé)煔饫鋮s過程，并對(duì)危險(xiǎn)廢物處理中的高溫?zé)煔饫鋮s過程不構(gòu)成影響，使排放的氣體各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到排放要求，同時(shí)每天可減少約40噸軟化水用量。
文檔編號(hào)C02F9/14GK102503020SQ20111031886
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者任立明, 沈瑩, 滕緯國(guó), 裴增新, 鄧丹丹 申請(qǐng)人:北京生態(tài)島科技有限責(zé)任公司