[实用新型]一种用于高温煤气化除硬除硅的水处理单元及除硬除硅水处理系统

说明书

本申请涉及水处理领域，特别涉及一种用于高温煤气化除硬除硅的水处理单元及除硬除硅水处理系统，水处理单元，包括除硬除硅区，所述除硬除硅区包括沿着污水流动方向设置的若干混凝池以及用于除硬除硅的药剂投加管，最后一个混凝池安装有曝气管路；本申请还公开了一种除硬除硅水处理系统，包括沉淀单元，还包括设在沉淀单元上游的上述水处理单元，本申请具有能够减弱池内搅拌器和沉淀单元斜管结垢，不会出现结垢严重的情况，保证整个系统正常运行的特点。

技术领域

本申请涉及水处理的技术领域，特别涉及一种用于高温煤气化除硬除硅的水处理单元及除硬除硅水处理系统。

背景技术

我国拥有丰富的煤炭资源，如何将其清洁、高效地加以利用，一直是科研人员重点研究领域之一。目前，煤气化是煤高效综合利用的主要方式，煤气化是指煤在气化炉内，在一定的温度和压力条件下，使煤中的有机质与气化剂（如蒸汽/空气或氧气等）发生一序列的化学反应，将固体煤转化为含有CO、H₂、CH₄等可燃气体和CO₂、N₂等非可燃气体的过程。我国煤炭、水资源呈明显的逆向分布特征，煤化工项目大多分布在煤炭资源丰富但水资源匮乏的区域，水环境容量不足，煤化工项目的快速发展加剧了当地水资源的供需矛盾，水的问题已经成为制约煤化工产业发展的瓶颈。废水“近零排放”能最大限度地处理和回用项目产生的各种废水，实现废水零排放是煤化工发展的自身要求，是缓解当地水资源紧缺的重要途径。

煤化工项目产生的废水主要包括气化废水、生活及其他有机废水、循环排污水、化学水站排水、初期雨水、地面冲洗水和其他特征废水；在污水处理及回用过程中，还会产生浓盐水及高浓盐水。其中最重要的是对气化废水的处理。对于煤化工项目，不同气化技术产生气化废水的水质、水量差异较大，目前应用较多的主要有碎煤加压气化、粉煤气化和水煤浆气化。

其中的粉煤气化水与水煤桨气化水水质一般TDS浓度高，并且出水温度较高，且含有高硬度高硅化合物，由于硬度和硅 (通常以二氧化硅计)含量高容易造成设备和管道结垢、堵塞，致使生产装置不得已停车清洗或更换管道、设备,严重影响工艺系统长周期稳定运行，并且大大增加了系统运行和开停车费用。容易造成后续生化单元生化系统曝气头结垢、堵塞；回用单元膜系统结垢污堵；蒸发器、预热器结垢，影响换热效果；同时，在对此种高硬度高硅废水进行深度处理时，由于硅含量高反渗透膜会在短时间内结垢且很难清洗，导致膜性能降低甚至失效，极大影响了反渗透膜的使用寿命和废水处理系统的处理效率,提高了水处理成本，已成为困扰煤化工企业做零排放的难题。因此需要对气化水进行除硅、除硬度。

目前常见除硬度、除硅的技术为向水中投加石灰和碳酸钠进行除硬度，利用氧化镁进行除硅，而对于这种高温度、高硬度、高硅的水，在处理中会使得高密度沉淀系统中的搅拌器容易结垢，引起搅拌器电机负载增大，造成电机发烫，甚至会断开跳停，从而导致搅拌器不能运行。此外，目前利用高效沉淀池除硬过程中所加入的纯碱都是在絮凝区与絮凝剂一起加入的，如果对于这重高温高硬度高硅的水质还是按照此种设置投加，将会导致后端沉淀池的斜管也会结垢严重，甚至会导致斜管坍塌，需要定期清理。

实用新型内容

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用于高温煤气化除硬除硅的水处理单元，具有能够减弱池内搅拌器结垢，不会导致结垢严重的情况，保证搅拌器正常运行的特点。

本申请的目的之二在于提供一种除硬除硅水处理系统，具有能够减弱池内搅拌器和沉淀单元斜管结垢，不会出现结垢严重的情况，保证整个系统正常运行的特点。

本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于高温煤气化除硬除硅的水处理单元，包括除硬除硅区，所述除硬除硅区包括沿着污水流动方向设置的若干混凝池以及用于除硬除硅的药剂投加管，最后一个混凝池内安装有曝气管路。