[发明专利]一种煤气化黑灰水处理方法及处理系统

说明书

本申请涉及水处理技术领域，特别涉及一种煤气化黑灰水处理方法及处理系统，处理方法包括如下步骤：黑水进入沉降槽得到灰水，有Q₁流量灰水进入多功能反应区处理，剩余流量Q₂的灰水直接进入灰水槽中，然后Q_排外排，剩余部分进入灰水槽中与直接进入灰水槽的灰水混合，得到可循环用于气化系统的灰水；本申请还公开了一种实现上述处理方法的处理系统，包括沉降槽、灰水槽、第二流通管和第一流通管以及多功能处理器；还包括用于计算控制有Q₁流量灰水进入多功能反应区处理的控制系统。本申请具有可以改善系统结垢严重影响系统运行，减少外排水的排放，减少水资源浪费的同时降低外排水的污染，减少分散剂和阻垢剂的投加，节约运行成本的特点。

技术领域

本申请涉及水处理技术领域，特别涉及一种煤气化黑灰水处理方法及处理系统。

背景技术

煤的高效与清洁利用一直是我国环保和能源领域中的重大技术难题，也是影响我国一次能源比例结构的关键技术之一。随着煤化工产业链的快速发展，煤化工水处理工艺问题得到了行业人士的高度重视，尤其是在煤化工产业发展的过程中，不同的气化技术产生的废水的水质、水量均有差异，目前应用较多的气化技术主要碎煤加压气化、粉煤气化和水煤浆气化，这些气化技术利用各种气化炉均会产生渣水，渣水主要由黑水和灰水两部分组成，黑水是由气化炉、洗涤塔、渣水池排出的水。灰水是黑水经过多级闪蒸、絮凝、澄清后形成的水，大部分灰水经脱氧器后循环利用。煤气化处理后产生的黑水和灰水具有高温、高硬度、高悬浮物以及沉降性不好的特点。

黑(灰)水系统是气流床煤气化长周期、稳定运行的关键，而黑(灰)水水质问题又是黑(灰)水系统运行的关键，因此管控好黑(灰)水水质对气化运行非常重要。因为产生的灰水温度较高，TDS浓度较大，一般会在3000mg/L以上，在煤制浆过程中，需要添加助熔剂以改善煤气化条件，因而不同程度(因煤种而异)地引入了钙和镁离子，而导致了水中的硬度也比较大(一般在800mg/L～1500mg/L(以CaCO₃计)甚至更高，钙离子、镁离子和二氧化硅等含量高，主要是钙硬度高。因此通常需要对黑(灰)水进行除硬以降低硬度，否则会导致设备、管线结垢严重，影响气化系统的稳定运行。

目前，对于煤气化技术而言，黑(灰)水系统主要存在以下几个需要解决的问题：1、黑(灰)水系统的结垢问题；(2)、当前黑灰水处理过程中需要外排水以维持系统的含盐量，外排水造成污染；(3)、外排水造成的水资源浪费；(4)、为了解决结垢问题，通常需要加入大量的分散剂和阻垢剂，药剂投加量大。需要摸索新的处理工艺以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本申请的目的之一在于提供一种煤气化黑灰水处理方法，其优点是既可以改善系统结垢严重影响系统运行现象，也可以减少外排水的排放，减少水资源浪费的同时降低外排水的污染，还可以减少分散剂和阻垢剂的投加，节约运行成本。

本申请的目的之二在于提供一种实现上述处理方法的处理系统，其优点是通过该系统实现上述方法，可以改善系统结垢严重影响系统运行现象，也可以减少外排水的排放，减少水资源浪费的同时降低外排水的污染，还可以减少分散剂和阻垢剂的投加，节约运行成本。

本申请的上述目的之一是通过以下技术方案得以实现的：一种煤气化黑灰水处理方法，包括以下步骤：

黑水进入沉降槽沉降，沉降得到的清水为灰水，使Q₁流量灰水进入多功能反应区处理，多功能反应区处理包括除硅、除硬、除氟处理，剩余流量Q₂的灰水直接进入灰水槽中，经过多功能反应区处理后的灰水有Q_排外排，剩余部分进入灰水槽中与直接进入灰水槽的灰水混合，得到可循环使用的灰水；；

其中，Q_排根据灰水槽(2)中所得灰水的循环使用要求来确定；

并且，Q₁流量和Q₂流量按照以下方式确定：