[发明专利]一种气化灰水综合处理回收装置以及处理回收方法

说明书

本发明属于一种气化灰水综合处理回收装置以及处理回收方法；包括与气化系统相连的灰水澄清槽，灰水澄清槽上清液出口通过灰水槽的第一进口、第五三通以及与2#灰水泵与气化系统的灰水循环系统相连；第五三通的第三端通过1#灰水泵、1#换热器与加药反应池一侧的进口相连，加药反应池另一侧的出口通过1#提升泵与澄清槽相连，澄清槽上部的溢流口与清液槽相连，清液槽通过2#提升泵和第一三通与污水处理系统相连，第一三通通过第二三通与灰水槽的第二进口相连；具有能够保证气化装置长周期稳定运行的前提下有效去除灰水中的Ca²⁺，Mg²⁺，Si²⁺离子、降低灰水硬度、实现灰水的循环利用、降低灰水设备和管线的结垢速率的优点。

技术领域

本发明属于气化灰水利用装置技术领域，具体一种气化灰水综合处理回收装置以及处理回收方法。

背景技术

目前，化工行业废液处理一直是制约企业发展的瓶颈，气化装置产生的废水占以煤气化生产的化工企业总废水量的40-60%，其产生过程如下：入炉煤中含有一定量的SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃等物质，这些物质在水煤浆加压气化炉中燃烧后随煤气洗涤水进入黑水中，使黑水中悬浮物浓度在1000～4000mg/L，絮凝处理后灰水中悬浮物浓度在20～100mg/L。气化灰水是气化系统的血液，水质的好坏直接影响气化系统是否能够正常运行，另外，灰水管线结垢的问题一直是困扰行业的难题，而影响灰水结垢的主要因素就是灰水的总硬度居高不下。

在水煤浆气化装置的水系统中存在 Ca²⁺， Mg²⁺， Si²⁺等，当它们达到一定浓度时，会与水中的 HCO₃^－和CO₃^2－结合生成碳酸类沉淀物质进而发生结垢现象，而在生产中CaCO₃结垢最为常见，高温下CaCO₃溶解于水中，水温降低时CaCO₃解析成晶核并不断增大，并附着在管道和设备内壁形成结垢，同时结垢会包裹大量灰分，使形成垢片的速度变得更快，垢片变得更硬，给清理工作造成很大的困难，尤其是垢片脱落后会引起管道堵塞等严重影响系统正常运行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种能够在保证气化装置长周期稳定运行的前提下有效去除灰水中的Ca²⁺， Mg²⁺， Si²⁺离子、降低灰水硬度、实现灰水的循环利用、降低灰水设备和管线的结垢速率的气化灰水综合处理回收装置以及处理回收方法。

本发明的目的是这样实现的：包括与气化系统相连的灰水澄清槽，所述灰水澄清槽的上清液出口通过灰水槽的第一进口、第五三通以及与2#灰水泵与气化系统的灰水循环系统相连；所述第五三通的第三端通过1#灰水泵、1#换热器与加药反应池一侧的进口相连，加药反应池另一侧的出口通过1#提升泵与澄清槽相连，澄清槽上部的溢流口与清液槽相连，清液槽通过2#提升泵和第一三通与污水处理系统相连，第一三通通过第二三通与灰水槽的第二进口相连；所述澄清槽下部的固废液出口通过污泥提升泵与压滤装置相连，压滤装置的固体出口与固体污泥处理装置相连通，压滤装置的液体出口通过滤液槽和滤液泵与第二三通的第三端相连；所述加药反应池内部设有相连通的第一反应区、第二反应区以及第三反应区，第一反应区和第二反应区之间设有1#溢流隔板，第二反应区和第三反应区之间设有2#溢流隔板，第一反应区、第二反应区以及第三反应区的内部分别设有搅拌器，第一反应区的顶部设有硫酸亚铁加药单元，第二反应区的顶部设有氢氧化钠加药单元和碳酸钠加药单元；所述第三反应区与1#提升泵相连通。

优选地，所述1#灰水泵和1#换热器之间设有第三三通和第二阀门，1#换热器和加药反应池之间设有第三阀门和第四三通，第三三通的第三端依次通过第一阀门、2#换热器和第四阀门与第四三通的第三端相连，所述第四三通与加药反应池中的第一反应区相连通。