申请日2017.11.21
公开(公告)日2018.02.16
IPC分类号C02F1/52; C02F1/48
摘要
本发明涉及一种船舶废水处理系统，其特征在于：包括废水处理罐、TSS在线检测仪(1)、絮凝剂自动投加系统(2)、絮凝剂储存罐(3)、搅拌装置(4)、刮泥系统(5)、电磁控制系统(6)、磁种回收系统(7)、污泥脱水系统(8)、处理后水收集系统(9)、磁混凝系统(10)、脱水后沉淀物收集系统(11)和污泥滤出液回流系统(12)。本发明所公开的技术方案解决掉传统术存在结构复杂、运行费用高、操作不方便、处理效果不达标等诸多问题，具有清洁环保，可循环回收利用等特点，有很好的市场应用前景。
摘要附图
权利要求书
1.一种船舶废水处理系统，其特征在于：包括废水处理罐、TSS在线检测仪(1)、絮凝剂自动投加系统(2)、絮凝剂储存罐(3)、搅拌装置(4)、刮泥系统(5)、电磁控制系统(6)、磁种回收系统(7)、污泥脱水系统(8)、处理后水收集系统(9)、磁混凝系统(10)、脱水后沉淀物收集系统(11)和污泥滤出液回流系统(12)，所述的废水处理罐的进液口处的管道上安装有TSS在线检测仪(1)，在该废水处理罐的底部出液口处的管道上依次安装有磁种回收系统(7)和污泥脱水系统(8)，该污泥脱水系统(8)的第一出液口与脱水后沉淀物收集系统(11)连通，第二出液口通过污泥滤出液回流系统(12)与所述的废水处理罐连通，所述的废水处理罐的侧出液口连通处理后水收集系统(9)，在所述的废水处理罐内磁混凝系统(10)、搅拌装置(4)和刮泥系统(5)，该磁混凝系统(10)位于废水处理罐的侧壁，搅拌装置(4)位于刮泥系统(5)的上部，所述絮凝剂自动投加系统(2)的进料口与所述的絮凝剂储存罐(3)连通，出料口与所述废水处理罐的进料口相对应，所述的电磁控制系统(6)位于废水处理罐外侧的底部。
2.一种实施权利要求1所述的船舶废水处理系统的废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)船舶废水首先进入TSS在线检测仪，通过TSS在线检测仪，确定TSS的量，废水进入废水处理罐;
(2)絮凝剂自动投加系统以TSS数值0.2-0.25倍的量，将絮凝剂从絮凝剂储存罐中加入至废水处理罐中，同时投入磁种，开启搅拌装置，搅拌速度为120r/min，当磁种进入废水后，电磁控制系统开启，靠电磁将絮凝剂以及TSS牢牢吸附到废水处理罐的底部，絮凝完毕后，电磁控制系统断开，磁种回收系统(7)对磁种回收;
(3)经水质在线监测仪测定，废水处理达标后，处理后的废水进入处理后水收集系统，废水处理罐中残留的物质进入脱水后沉淀物收集系统，最后污泥脱水系统使部分经处理后的废水进入废水处理罐再次进入EGR废水处理。
3.根据权利要求2所述的废水处理方法，其特征在于，所述的絮凝剂投加过程是以聚合氯化铝和聚硅硫酸铁的水溶液做为絮凝剂，絮凝剂的浓度为3.1kg/L，Al3+浓度为20mol/L，Fe3+浓度为15mol/L，磁种的浓度为140mg/L。
4.根据权利要求2所述的废水处理方法，其特征在于，所述的电磁控制系统具体工作原理为：在废水处理罐的底部电磁圈通电，使絮凝剂、磁种以及悬浮物快速沉淀，从而附着在废水处理罐的底部;处理完毕后的上层清液一部分重新循环进入到废水处理罐，另一部分直接排放到处理后水收集系统。
说明书
船舶废水处理系统及其废水处理方法
技术领域
本发明涉及一种船舶废水处理系统及其废水处理方法。
背景技术
随着航海业的发展，以石油产品为燃料的船舶废气排放造成的环境污染日趋严重，由海运而带来的大气污染问题也逐渐引起了人们的关注与重视。2008年10月10日，IMO的海洋环境委员会会议上通过了MARPOL73/78附则VI的修正案，2016年在排放控制区达到更严格的Tier III要求。
满足Tier III阶段的技术措施主要有三种，在满足Tier III排放法规的柴油机机型上加装选择性催化还原技术或者废气再循环技术，以及双燃料的柴油机天然气模式。但是SCR投资运行成本高，天然气则是由于LNG来源受限制，因此成本相对低廉的EGR技术更有优势。在EGR系统中，30%-40%的废气经过预洗涤和洗涤后进入汽缸做功，经过预洗涤和洗涤后的废水中主要含有碳烟颗粒和油，因此去除这部分污染物才是水处理系统的关键。
目前，关于船舶EGR废水处理系统和工艺的研究较少，调查现有国内外船舶EGR废水装置鲜有废水处理工艺的详细介绍。常用的EGR污水处理技术的主要工艺有过滤和分离器分离两大类。
以膜过滤以及过滤器过滤的技术工艺处理效果显著，但是膜的使用寿命有限，运行成本高，洗涤废水中颗粒物含量高，容易造成膜的堵塞，从而影响处理后水质的稳定性。
以高速分离机和油水分离机为主要工艺的分离法虽然运行成本低，但是其占地面积大，对于狭小的船体空间来说制约性较大。如果水中固体物量少，经过分离器时停留时间较短，则处理效果受到严重影响。
综合上述分析，现有技术存在结构复杂、运行费用高、操作不方便、处理效果不达标等诸多问题需要解决。
由于EGR废气经预洗涤和洗涤后要重新注入到汽缸做功，因此对于废水的水质要求标准是很苛刻的。鉴于目前EGR废水处理系统结构复杂，占地面积大，运行费用高，操作不方便，出水水质不稳定等问题，本发明通过一种新的处理方法，采用复合絮凝剂加电磁混凝法去除洗涤废水中的碳烟颗粒和油，发明了一种船舶EGR废水处理系统及其处理方法。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种船舶废水处理系统及其废水处理方法，本发明的技术方案是：
一种船舶废水处理系统，包括废水处理罐、TSS在线检测仪(1)、絮凝剂自动投加系统(2)、絮凝剂储存罐(3)、搅拌装置(4)、刮泥系统(5)、电磁控制系统(6)、磁种回收系统(7)、污泥脱水系统(8)、处理后水收集系统(9)、磁混凝系统(10)、脱水后沉淀物收集系统(11)和污泥滤出液回流系统(12)，所述的废水处理罐的进液口处的管道上安装有TSS在线检测仪(1)，在该废水处理罐的底部出液口处的管道上依次安装有磁种回收系统(7)和污泥脱水系统(8)，该污泥脱水系统(8)的第一出液口与脱水后沉淀物收集系统(11)连通，第二出液口通过污泥滤出液回流系统(12)与所述的废水处理罐连通，所述的废水处理罐的侧出液口连通处理后水收集系统(9)，在所述的废水处理罐内磁混凝系统(10)、搅拌装置(4)和刮泥系统(5)，该磁混凝系统(10)位于废水处理罐的侧壁，搅拌装置(4)位于刮泥系统(5)的上部，所述絮凝剂自动投加系统(2)的进料口与所述的絮凝剂储存罐(3)连通，出料口与所述废水处理罐的进料口相对应，所述的电磁控制系统(6)位于废水处理罐外侧的底部。
一种船舶废水处理系统的废水处理方法，包括以下步骤：
(1)船舶废水首先进入TSS在线检测仪，通过TSS在线检测仪，确定TSS的量，废水进入废水处理罐;
(2)絮凝剂自动投加系统以TSS数值0.2-0.25倍的量，将絮凝剂从絮凝剂储存罐中加入至废水处理罐中，同时投入磁种，开启搅拌装置，搅拌速度为120r/min，当磁种进入废水后，电磁控制系统开启，靠电磁将絮凝剂以及TSS牢牢吸附到废水处理罐的底部，絮凝完毕后，电磁控制系统断开，磁种回收系统(7)对磁种回收;
(3)经水质在线监测仪测定，废水处理达标后，处理后的废水进入处理后水收集系统，废水处理罐中残留的物质进入脱水后沉淀物收集系统，最后污泥脱水系统使部分经处理后的废水进入废水处理罐再次进入EGR废水处理。
所述的絮凝剂投加过程是以聚合氯化铝和聚硅硫酸铁的水溶液做为絮凝剂，絮凝剂的浓度为3.1kg/L，Al3+浓度为20mol/L， Fe3+浓度为15mol/L，磁种的浓度为140mg/L。
所述的电磁控制系统具体工作原理为：在废水处理罐的底部电磁圈通电，使絮凝剂、磁种以及悬浮物快速沉淀，从而附着在废水处理罐的底部;处理完毕后的上层清液一部分重新循环进入到废水处理罐，另一部分直接排放到处理后水收集系统。
本发明的优点是：流程工艺简单，占地面积小，水力停留时间短，自动化程度高，对于碳烟颗粒和油的去除效果稳定，足以满足EGR废气洗涤水以及外排水的水质要求。因此，在船舶EGR废水处理领域具有极好的应用前景。
本发明所公开的技术方案解决掉传统术存在结构复杂、运行费用高、操作不方便、处理效果不达标等诸多问题，具有清洁环保，可循环回收利用等特点，有很好的市场应用前景。
