公布日：2023.12.26
申请日：2023.10.12
分类号：B03B9/06(2006.01)I
摘要
本发明公开一种垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理系统及方法，物料通过破碎机、遴选机、跳汰机、分级滚筒筛后进入减水斗，高浓度污水进入沉沙筒后，低浓度污水进入高频脱水筛又经高频脱水机筛后，进入旋流器，其产生的低浓度污水进入上游破碎机补水，高浓度进入浓密机；对炉渣物料进行分离分级的同时，通过两条路径实现炉渣资源化中用水量的减少，一方面是将部分设备产生的高浓度污染水，输入至浓密机分离后再进行水循环；另一方面是将各设备处理过程中溢出或分离得到的低浓度污染水通过路径设置直接回用于其他需水工序段，本方案提高了水资源使用效率，减少了用水量，且达到污水零排放的效果。
权利要求书
1.一种污水处理系统的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将炉渣混合液依次进行加水破碎细化、加水磁选除铁、加水跳汰分选后，得到物料混合液C、固态物β、回收铜；固态物β经加水摇床选洗，得到废水Ⅲ；S2.将所述物料混合液C分级筛选，得到固态物γ、固态物δ、物料混合液D；固态物γ经选铝分选得到废水Ⅰ；S3.将所述固态物δ加水进行螺旋洗砂，得到回用水g、物料混合液E；将所述物料混合液E经选铝分选得到废水Ⅱ；将所述物料混合液D进行减水分级，得到物料混合液F、物料混合液G；S4.集合所述物料混合液F及所述回用水g进行沉砂处理，得到回用水h、废水Ⅵ；将所述回用水h进行沉降分离，得到物料混合液H及回用水a；将所述回用水a回用至加水破碎细化工序；S5.集合所述物料混合液G及所述物料混合液H进行高频脱水，得到回用水i、废水Ⅳ、回用水e，将所述回用水i回用于步骤S4的沉砂处理工艺，将所述回用水e用于步骤S1的跳汰分选工艺；S6.集合废水Ⅰ、废水Ⅱ、废水Ⅲ、废水Ⅳ作为废水Ⅴ并与废水Ⅵ合并，进行净化处理，得到综合回用水分别回用至加水破碎细化工序、加水磁选除铁工序、加水跳汰工序、摇床选洗工序、螺旋洗砂工序。
2.根据权利要求1所述的污水处理系统的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理方法，其特征在于，步骤S2还包括，将所述固态物γ进行选铝分选，得到废水Ⅰ及回收铝，所述废水Ⅰ进行污水调节缓冲。
3.根据权利要求1所述的污水处理系统的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理方法，其特征在于，步骤S1还包括，将所述固态物β加水进行摇床选洗，得到废水Ⅲ进行污水调节缓冲。
4.根据权利要求1所述的污水处理系统的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理方法，其特征在于，步骤S3还包括，将所述物料混合液E进行选铝分选，得到废水Ⅱ，将所述废水Ⅱ进行污水调节缓冲。
5.根据权利要求1所述的污水处理系统的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理方法，其特征在于，步骤S5还包括，将所述废水Ⅳ进行污水调节缓冲。
6.根据权利要求1所述的污水处理系统的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理方法，其特征在于，步骤S6具体工序为，集合所述废水Ⅰ、废水Ⅱ、废水Ⅲ、废水Ⅳ作为废水Ⅴ并与沉砂产生的废水Ⅵ一同进行浓密分离，得到废水Ⅶ，将所述废水Ⅶ依次进行压滤、清水调节、静置，得到综合回用水，将所述综合回用水按分支管道分为回用水b、回用水c、回用水d、回用水k、回用水f，并一一对应回用至加水破碎细化工序、加水磁选除铁工序、加水跳汰工序、摇床选洗工序、螺旋洗砂工序。
7.根据权利要求1所述的污水处理系统的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理方法，其特征在于，步骤S4还包括，将所述回用水h沉降分离，将所述废水Ⅵ进行浓密分离；所述回用水h经沉降分离后得到回用水a及物料混合液H，所述回用水a回用至加水破碎细化工序，所述物料混合液H进行高频脱水。
8.一种用于权利要求1-7任一项所述的污水处理方法的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理系统，其特征在于，包括：破碎机，设有回用水a输入口、回用水b输入口、炉渣混合液输入口、物料混合液A输出口；磁选机，设有物料混合液A输入口、回用水c输入口、物料混合液B输出口；跳汰机，设有物料混合液B输入口、回用水d输入口、回用水e输入口、回收铜输出口、固态物β输出口、物料混合液C输出口；分级滚筒筛，设有物料混合液C输入口、物料混合液D输出口、固态物γ输出口、固态物δ输出口；螺旋洗砂机，设有固态物δ输入口、回用水f输入口、物料混合液E输出口、回用水g输出口；第一涡电流选铝机，设有固态物γ输入口、回收铝输出口、废水Ⅰ输出口；第二涡电流选铝机，设有物料混合液E输入口、废水Ⅱ输出口；摇床，设有固态物β输入口、回用水k输入口、废水Ⅲ输出口；减水斗，设有物料混合液D输入口、物料混合液F输出口、物料混合液G输出口；高频脱水筛，设有物料混合液G输入口、物料混合液H输入口、回用水e输出口、废水Ⅳ输出口、回用水i输出口；调节水池，设有废水Ⅳ输入口、废水Ⅲ输入口、废水Ⅰ输入口、废水Ⅱ输入口、废水Ⅴ输出口；沉砂筒，设有物料混合液F输入口、回用水g输入口、回用水h输出口、废水Ⅵ输出口、回用水i输入口；旋流器，设有回用水a输出口、回用水h输入口、物料混合液H输出口；浓密机，设有废水Ⅴ输入口、废水Ⅶ输出口、废水Ⅵ输入口；清水罐，设有废水Ⅶ输入口、回用水b输出口、回用水c输出口、回用水d输出口、回用水k输出口、回用水f输出口；所述回用水a、b、c、d、e、f、g、h、i、k的输入口与所述回用水a、b、c、d、e、f、g、h、i、k的输出口通过管道一一对应连通；所述物料混合液A、B、C、D、E、F、G、H的输入口与所述物料混合液A、B、C、D、E、F、G、H的输出口通过管道一一对应连通；所述废水Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ的输入口与所述废水Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ的输出口通过管道一一对应连通；所述固态物β、γ、δ的输入口与所述固态物β、γ、δ的输出口通过管道一一对应连通。
9.根据权利要求8所述的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理系统，其特征在于，所述浓密机与所述清水罐之间还设有压滤机及清水调节池。
10.根据权利要求8所述的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理系统，其特征在于，所述破碎机包括打砂破碎机、打铁破碎机中的一种或两种。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理系统及方法，用于解决炉渣资源化过程中用水量大的问题。
为达到上述技术目的，本申请采用以下技术方案：
第一方面，本申请提供一种污水处理系统的垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理方法，包括以下步骤：
S1.将炉渣混合液依次进行加水破碎细化、加水磁选除铁、加水跳汰分选后，得到物料混合液C、固态物β、回收铜；固态物β经加水摇床选洗，得到废水Ⅲ；
S2.将物料混合液C分级筛选，得到固态物γ、固态物δ、物料混合液D；固态物γ经选铝分选得到废水Ⅰ；
S3.将固态物δ加水进行螺旋洗砂，得到回用水g、物料混合液E；将物料混合液E经选铝分选得到废水Ⅱ；
将物料混合液D进行减水分级，得到物料混合液F、物料混合液G；
S4.集合物料混合液F及回用水g进行沉砂处理，得到回用水h、废水Ⅵ；将回用水h进行沉降分离，得到物料混合液H及回用水a；将回用水a回用至加水破碎细化工序；
S5.集合物料混合液G及物料混合液H进行高频脱水，得到回用水i、废水Ⅳ、回用水e，将回用水i回用于步骤S4的沉砂处理工艺，将回用水e用于步骤S1的跳汰分选工艺；
S6.集合废水Ⅰ、废水Ⅱ、废水Ⅲ、废水Ⅳ作为废水Ⅴ并与废水Ⅵ合并，进行净化处理，得到综合回用水分别回用至加水破碎细化工序、加水磁选除铁工序、加水跳汰工序、摇床选洗工序、螺旋洗砂工序。
优选的，步骤S2还包括，将固态物γ进行选铝分选，得到废水Ⅰ及回收铝，废水Ⅰ进行污水调节缓冲。
优选的，步骤S1还包括，将固态物β加水进行摇床选洗，得到废水Ⅲ进行污水调节缓冲。
优选的，步骤S3还包括，将物料混合液E进行选铝分选，得到废水Ⅱ，将废水Ⅱ进行污水调节缓冲。
优选的，步骤S5还包括，将废水Ⅳ进行污水调节缓冲。
优选的，步骤S6具体工序为，集合废水Ⅰ、废水Ⅱ、废水Ⅲ、废水Ⅳ作为废水Ⅴ并与沉砂产生的废水Ⅵ一同进行浓密分离，得到废水Ⅶ，将废水Ⅶ依次进行压滤、清水调节、静置，得到综合回用水，将综合回用水按分支管道分为回用水b、回用水c、回用水d、回用水k、回用水f，并一一对应回用至加水破碎细化工序、加水磁选除铁工序、加水跳汰工序、摇床选洗工序、螺旋洗砂工序。
优选的，步骤S4还包括，将回用水h沉降分离，将废水Ⅵ进行浓密分离；回用水h经沉降分离后得到回用水a及物料混合液H，回用水a回用至加水破碎细化工序，物料混合液H进行高频脱水。
第二方面，本申请提供一种垃圾焚烧炉渣资源化利用的污水处理系统，包括：
破碎机，设有回用水a输入口、回用水b输入口、炉渣混合液输入口、物料混合液A输出口；
磁选机，设有物料混合液A输入口、回用水c输入口、物料混合液B输出口；
跳汰机，设有物料混合液B输入口、回用水d输入口、回用水e输入口、回收铜输出口、固态物β输出口、物料混合液C输出口；
分级滚筒筛，设有物料混合液C输入口、物料混合液D输出口、固态物γ输出口、固态物δ输出口；
螺旋洗砂机，设有固态物δ输入口、回用水f输入口、物料混合液E输出口、回用水g输出口；
第一涡电流选铝机，设有固态物γ输入口、回收铝输出口、废水Ⅰ输出口；
第二涡电流选铝机，设有物料混合液E输入口、废水Ⅱ输出口；
摇床，设有固态物β输入口、回用水k输入口、废水Ⅲ输出口；
减水斗，设有物料混合液D输入口、物料混合液F输出口、物料混合液G输出口；
高频脱水筛，设有物料混合液G输入口、物料混合液H输入口、回用水e输出口、废水Ⅳ输出口、回用水i输出口；
调节水池，设有废水Ⅳ输入口、废水Ⅲ输入口、废水Ⅰ输入口、废水Ⅱ输入口、废水Ⅴ输出口；
沉砂筒，设有物料混合液F输入口、回用水g输入口、回用水h输出口、废水Ⅵ输出口、回用水i输入口；
旋流器，设有回用水a输出口、回用水h输入口、物料混合液H输出口；
浓密机，设有废水Ⅴ输入口、废水Ⅶ输出口、废水Ⅵ输入口；
清水罐，设有废水Ⅶ输入口、回用水b输出口、回用水c输出口、回用水d输出口、回用水k输出口、回用水f输出口；
回用水a、b、c、d、e、f、g、h、i、k的输入口与回用水a、b、c、d、e、f、g、h、i、k的输出口通过管道一一对应连通；
物料混合液A、B、C、D、E、F、G、H的输入口与物料混合液A、B、C、D、E、F、G、H的输出口通过管道一一对应连通；
废水Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ的输入口与废水Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ的输出口通过管道一一对应连通；
固态物β、γ、δ的输入口与固态物β、γ、δ的输出口通过管道一一对应连通。
优选的，浓密机与清水罐之间还设有压滤机及清水调节池。
优选的，破碎机包括打砂破碎机、打铁破碎机中的一种或两种。
本申请的有益效果如下：
本方案通过两条路径实现炉渣资源化中用水量的减少，一方面是将部分设备产生的高浓度污染水，输入至浓密机分离后再进行水循环；另一方面是将各设备处理过程中溢出或分离得到的低浓度污染水通过路径设置直接回用于其他需水工序段，且本方案的工艺系统为闭环通路，通过水循环降低了水资源的总使用量及末端调节水池的容积，提高了水资源使用效率，减少了用水量，且本工艺达到了污水零排放的效果。
（发明人：朱飞;谭艳青;庞路;张浩浩;刘文元;黄丹）
