申请日2010.03.17
公开(公告)日2010.09.22
IPC分类号B01D19/04; C02F3/02
摘要
鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法及装置，它涉及一种煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法及装置。本发明解决了鲁奇炉煤制气废水处理过程中泡沫严重、消泡耗水量大、运行成本高且影响系统正常运行的问题。本发明方法一采用沉淀池或者清水池内的已处理废水作为消泡水源，本发明方法二中采用已处理废水与污水处理消泡剂混合作为消泡水源，本发明的两种方法根据鲁奇炉煤制气废水好氧生化处理过程中泡沫发生的特点设定消泡强度，布水器的服务面积、压力及布水器分布情况。方法一采用装置的水泵置于沉淀池或者清水池内，方法二采用的装置的水泵置于专用消泡水池内。本发明适用于煤制气废水处理过程中消除泡沫的工业废水处理领域。
权利要求书
1.一种鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法，其特征在于：该方法是这样完成的：
步骤一：采用废水处理系统中的沉淀池或者清水池(5)内的已处理废水作为消泡水源;
步骤二：通过水泵(6)抽取沉淀池或者清水池(5)内的消泡水源并送至好氧池(2)上方架设的消泡布水管网(8)内;
步骤三：消泡水源经消泡布水管网(8)输送至每个消泡孔(8-1)处的布水短管(9)内并通过每个布水器(11)对好氧池(2)内的泡沫进行喷洒，同时通过每个布水短管(9)上的调节阀门(10)调节相应的布水器(11)的喷水压力，好氧池(2)的前端为消泡增强区，消泡增强区占好氧池(2)总长度的20-40%，消泡增强区的每个布水器(11)的消泡强度为2-10L/min·m2，消泡增强区的每个布水器(11)的服务面积为5-15m2，消泡增强区的每个布水器(11)的设计压力为0.01-0.1MPa，消泡增强区的相邻两个布水器(11)的间距为1.5-5m;好氧池(2)的后端为正常消泡区，正常消泡区占好氧池(2)总长度的60-80%，正常消泡区的每个布水器(11)的消泡强度为0.5-5L/min·m2，正常消泡区的每个布水器(11)的服务面积为10-25m2，正常消泡区的每个布水器(11)的设计压力为0.01-0.1MPa，正常消泡区的相邻两个布水器(11)的间距为1.5-5m。
2.实现权利要求1所述鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法的鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的装置，该装置包括水泵(6)、进水总阀门(7)、进水管(16)、消泡布水管网(8)、多个布水短管(9)、多个调节阀门(10)和多个布水器(11)，其特征在于：所述消泡布水管网(8)的每个布水支管(8-3)上均开有多个消泡孔(8-1)，每个消泡孔(8-1)处固定安装有一个布水短管(9)，每个布水短管(9)的下端均安装有一个布水器(11)，每个布水短管(9)上均安装有一个调节阀门(10)，所述消泡布水管网(8)的布水主管(8-2)通过进水管(16)与水泵(6)连通，水泵(6)置于沉淀池或者清水池(5)内部，所述进水总阀门(7)安装在进水管(16)上。
3.根据权利要求2所述鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的装置，其特征在于：布水器(11)为螺旋式布水器。
4.根据权利要求3所述鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的装置，其特征在于：所述消泡布水管网(8)由布水主管(8-2)和多个布水支管(8-3)组成，所述多个布水支管(8-3)平行设置，所述布水主管(8-2)与多个布水支管(8-3)的一端连通，且布水主管(8-2)与多个布水支管(8-3)形成枝状管网，多个布水支管(8-3)的另一端是封闭的。
5.根据权利要求3所述鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的装置，其特征在于：所述消泡布水管网(8)由布水主管(8-2)、多个布水支管(8-3)和布水连通管(8-4)组成，所述多个布水支管(8-3)平行设置，所述布水主管(8-2)与多个布水支管(8-3)的一端连通，所述布水连通管(8-4)与多个布水支管(8-3)的另一端连通，布水主管(8-2)、多个布水支管(8-3)和布水连通管(8-4)形成循环管网。
6.根据权利要求2、3、4或5所述鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的装置，其特征在于：所述消除泡沫的装置还包括放空管(1)和放空阀(12)，所述放空管(1)的上端与消泡布水管网(8)中的任意一个布水支管(8-3)连通，所述放空阀(12)安装在放空管(1)上。
7.一种鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法，其特征在于：该方法是这样完成的：
步骤一：将废水处理系统中的沉淀池或者清水池(5)内的已处理废水导入专用消泡水池(14)内;
步骤二：在专用消泡水池(14)中加入污水处理消泡剂，污水处理消泡剂与已处理废水混合作为消泡水源，污水处理消泡剂与已处理废水混合的质量比例为：(1～40)∶200;
步骤三：通过水泵(6)抽取专用消泡水池(14)内的消泡水源并送至好氧池(2)上方架设的消泡布水管网(8)内;
步骤四：消泡水源经消泡布水管网(8)输送至每个消泡孔(8-1)处的布水短管(9)内并通过每个布水器(11)对好氧池(2)内的泡沫进行喷洒，同时通过每个布水短管(9)上的调节阀门(10)调节相应的布水器(11)的喷水压力，好氧池(2)的前端为消泡增强区，消泡增强区占好氧池(2)总长度的20-40%，消泡增强区的每个布水器(11)的消泡强度为2-10L/min·m2，消泡增强区的每个布水器(11)的服务面积为5-15m2，消泡增强区的每个布水器(11)的设计压力为0.01-0.1MPa，消泡增强区的相邻两个布水器(11)的间距为1.5-5m;好氧池(2)的后端为正常消泡区，正常消泡区占好氧池(2)总长度的60-80%，正常消泡区的每个布水器(11)的消泡强度为0.5-5L/min·m2，正常消泡区的每个布水器(11)的服务面积为10-25m2，正常消泡区的每个布水器(11)的设计压力为0.01-0.1MPa，正常消泡区的相邻两个布水器(11)的间距为1.5-5m。
8.实现权利要求7所述鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法的鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的装置，该装置包括专用消泡水池(14)、水泵(6)、进水总阀门(7)、进水管(16)、消泡布水管网(8)、多个布水短管(9)、多个调节阀门(10)和多个布水器(11)，其特征在于：所述消泡布水管网(8)的每个布水支管(8-3)上均开有多个消泡孔(8-1)，每个消泡孔(8-1)处固定安装有一个布水短管(9)，每个布水短管(9)的下端均安装有一个布水器(11)，每个布水短管(9)上均安装有一个调节阀门(10)，所述消泡布水管网(8)的布水主管(8-2)通过进水管(16)与水泵(6)连通，所述进水总阀门(7)安装在进水管(16)上，水泵(6)置于专用消泡水池(14)内部。
9.根据权利要求8所述鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的装置，其特征在于：所述消泡布水管网(8)由布水主管(8-2)和多个布水支管(8-3)组成，所述多个布水支管(8-3)平行设置，所述布水主管(8-2)与多个布水支管(8-3)的一端连通，且布水主管(8-2)与多个布水支管(8-3)形成枝状管网，多个布水支管(8-3)的另一端是封闭的。
10.根据权利要求8所述鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的装置，其特征在于：所述消泡布水管网(8)由布水主管(8-2)、多个布水支管(8-3)和布水连通管(8-4)组成，所述多个布水支管(8-3)平行设置，所述布水主管(8-2)与多个布水支管(8-3)的一端连通，所述布水连通管(8-4)与多个布水支管(8-3)的另一端连通，布水主管(8-2)、多个布水支管(8-3)和布水连通管(8-4)形成循环管网。
说明书
鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法及装置
技术领域
本发明涉及一种煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法及装置，属于工业废水处理领域。
背景技术
目前，由于我国面临着天然气短缺的严峻问题，使得煤制天然气技术得到了很大的发挥空间。虽然Shell干粉煤、鲁奇碎煤固定床等技术已经比较成熟。但是，从煤制天然气中甲烷含量以及投资费用等角度上出发，鲁奇炉在煤制天然气领域占有重要的地位。但是鲁奇炉煤制气过程中产生的废水是一种典型的高浓度的有毒有害且难于生物降解的工业废水，不仅水量高达几千至几万m3/d，而且所产生的废水中含有大量的酚类、烷烃类、芳香烃类、杂环类、氨氮和氰等有毒有害物质。另外，煤化工废水中含有各种生色团和助色团的有机物，所述有机物具有色度和浊度很高的特点。因此，鲁奇炉煤制气废水处理问题已成为制约煤化工产业发展的瓶颈。
鲁奇炉煤制气废水的处理一直是国内外废水处理领域的一大难题。目前，鲁奇炉煤制气废水的处理技术主要以好氧生物工艺为主。在煤气化废水处理过程中，该工艺对氨氮和有机物有较好的去除效果，但是该工艺经常遇到的问题就是在运行过程中有大量泡沫产生，影响了废水处理工艺的正常运行，而且致使运行成本和劳动强度大幅度上升。因此，在鲁奇炉煤制气废水的处理工艺中一般都会考虑消泡问题，常见的消泡方法有使用污水处理消泡剂消泡或外接水源喷洒消泡。污水处理消泡剂的消泡效果虽然很好，但是会造成废水处理系统运行负担加重且运行成本很高;外接水源消泡耗水量巨大，且会影响废水处理系统的正常运行。
发明内容
本发明的目的是提供一种鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法及装置，以解决现有的鲁奇炉煤制气废水处理过程中泡沫严重、消泡耗水量大、运行成本高且影响系统正常运行的问题。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：
本发明的鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法一是这样完成的：
步骤一：采用废水处理系统中的沉淀池或者清水池内的已处理废水作为消泡水源;
步骤二：通过水泵抽取沉淀池或者清水池内的消泡水源并送至好氧池上方架设的消泡布水管网内;
步骤三：消泡水源经消泡布水管网输送至每个消泡孔处的布水短管内并通过每个布水器对好氧池内的泡沫进行喷洒，同时通过每个布水短管上的调节阀门调节相应的布水器的喷水压力，好氧池的前端为消泡增强区，消泡增强区占好氧池总长度的20-40%，消泡增强区的每个布水器的消泡强度为2-10L/min·m2，消泡增强区的每个布水器的服务面积为5-15m2，消泡增强区的每个布水器的设计压力为0.01-0.1MPa，消泡增强区的相邻两个布水器的间距为1.5-5m;好氧池的后端为正常消泡区，正常消泡区占好氧池总长度的60-80%，正常消泡区的每个布水器的消泡强度为0.5-5L/min·m2，正常消泡区的每个布水器的服务面积为10-25m2，正常消泡区的每个布水器的设计压力为0.01-0.1MPa，正常消泡区的相邻两个布水器的间距为1.5-5m。
本发明用于实现鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法一的消除泡沫装置包括水泵、进水总阀门、进水管、消泡布水管网、多个布水短管、多个调节阀门和多个布水器，所述消泡布水管网的每个布水支管上均开有多个消泡孔，每个消泡孔处固定安装有一个布水短管，每个布水短管的下端均安装有一个布水器，每个布水短管上均安装有一个调节阀门，所述消泡布水管网的布水主管通过进水管与水泵连通，水泵置于沉淀池或者清水池内部，所述进水总阀门安装在进水管上。
本发明的鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法二是这样完成的：
步骤一：将废水处理系统中的沉淀池或者清水池内的已处理废水导入专用消泡水池内;
步骤二：在专用消泡水池中加入污水处理消泡剂，污水处理消泡剂与已处理废水混合作为消泡水源，污水处理消泡剂与已处理废水混合的质量比例为：(1～40)∶200;
步骤三：通过水泵抽取专用消泡水池内的消泡水源并送至好氧池上方架设的消泡布水管网内;
步骤四：消泡水源经消泡布水管网输送至每个消泡孔处的布水短管内并通过每个布水器对好氧池内的泡沫进行喷洒，同时通过每个布水短管上的调节阀门调节相应的布水器的喷水压力，好氧池的前端为消泡增强区，消泡增强区占好氧池总长度的20-40%，消泡增强区的每个布水器的消泡强度为2-10L/min·m2，消泡增强区的每个布水器的服务面积为5-15m2，消泡增强区的每个布水器的设计压力为0.01-0.1MPa，消泡增强区的相邻两个布水器的间距为1.5-5m;好氧池的后端为正常消泡区，正常消泡区占好氧池总长度的60-80%，正常消泡区的每个布水器的消泡强度为0.5-5L/min·m2，正常消泡区的每个布水器的服务面积为10-25m2，正常消泡区的每个布水器的设计压力为0.01-0.1MPa，正常消泡区的相邻两个布水器的间距为1.5-5m。
本发明用于实现鲁奇炉煤制气废水处理过程中消除泡沫的方法二的消除泡沫装置包括专用消泡水池、水泵、进水总阀门、进水管、消泡布水管网、多个布水短管、多个调节阀门和多个布水器，所述消泡布水管网的每个布水支管上均开有多个消泡孔，每个消泡孔处固定安装有一个布水短管，每个布水短管的下端均安装有一个布水器，每个布水短管上均安装有一个调节阀门，所述消泡布水管网的布水主管通过进水管与水泵连通，所述进水总阀门安装在进水管上，水泵置于专用消泡水池内部。
本发明与现有技术相比具有以下效果：本发明方法一中的消泡水源采用废水处理系统中的沉淀池或者清水池内的已处理废水，本发明方法二中采用已处理废水与污水处理消泡剂混合作为消泡水源，本发明的两种方法根据鲁奇炉煤制气废水好氧生化处理过程中泡沫发生的特点设定消泡强度，布水器的服务面积、压力及布水器分布情况。鲁奇炉煤制气废水好氧生化处理过程中泡沫严重、消泡耗水量大、运行成本高且影响系统正常运行的问题。本发明的优点是节约用水、泡沫层低且不外溢、运行成本低和消泡后系统运行稳定。本发明的消除泡沫装置具有结构简单和易于操作控制的优点。
