石材废水的循环利用方法及系统

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申请日 20201112

公开（公告）日 20210129

IPC分类号 C02F1/52; C02F1/56; C02F9/04; C02F103/10

摘要

本发明公开了一种石材废水的循环利用方法及系统，属于石材废水处理技术领域。该工艺针对废水的特点将石材废水分为大切废水和除大切废水以外的其他石材废水，分别采用不同的处理方式，以达到降低处理成本、减少润滑剂损失和提升大切废水的处理速度的优点。其他废水的固含量可降低至2%以下，大切废水的处理量可达6500m3/10h，废水处理成可降低至0.8元/m3，每天可节约6000元，一年可节约180万以上。



权利要求书

1.一种石材废水的循环利用方法，其特征在于，所述方包括：

其他废水的处理：收集除大切废水以外的其他废水并加入PAC，再由第一废水收集沟送至多级沉降结构，所述多级沉降结构由多个第一竖流式沉淀池(1)构成，多个第一竖流式沉淀池(1)的高度逐级降低，第一废水收集沟的废水送至第一级第一竖流式沉淀池(1)的中心导流管(15)的上端，上一级第一竖流式沉淀池(1)的溢流堰(14)输出的清液送至下一级第一竖流式沉淀池(1)的中心导流管(15)的上端，最后一级第一竖流式沉淀池(1)的溢流堰(14)输出至第一清水罐(1)进行沉降与储存，在第一竖流式沉淀池(1)中加入PAM，所述第一清水罐(1)中的清液送至除大切机以外的其他用水设备；

大切废水的处理：收集大切废水并加入PAC，再由第二废水收集沟送至振动筛，筛除大颗粒的石子后，送至沉降池进行沉降，在沉降池中加入PAM，沉降后送至第二竖流式沉淀池(3)进行固液分离，上清液送至第二清水罐(4)进行储存，所述第二清水罐(4)中的清液送至大切机，所述大切废水中含有润滑剂；

沉降物的处理：所述第一竖流式沉淀池(1)、第一清水罐(2)、第二竖流式沉淀池(3)和第二清水罐(4)底部输出的沉降物均输出至压滤机进行压滤，压滤得到的滤液送至第二清水罐(4)再利用。

2.根据权利要求1所述的石材废水的循环利用方法，其特征在于，在其他废水的处理和大切废水的处理时，所述PAC的用量为待处理废水重量的1/(4*104-7*104)，所述PAM的用量为待处理废水重量的1/(15*105-25*105)。

3.根据权利要求1所述的石材废水的循环利用方法，其特征在于，所述第二废水收集沟的废水先送至旋流分离器中进行固液分离；所述旋流分离器上部输出的水送至沉降池中，其下部输出的料浆送至振动筛中；所述振动筛的筛网孔径为1.0-3.0mm。

4.一种石材废水的循环利用系统，其特征在于，包括大切废水处理工段、其他废水处理工段和沉降物处理工段；

其他废水处理工段包括第一废水收集沟、多级沉降结构、第一清水罐(2)、第一PAM自动添加结构和第一PAC自动添加结构；所述多级沉降结构包括高度逐级降低的多个第一竖流式沉淀池(1)，所述第一PAC自动添加结构通过管路与第一废水收集沟的输入端连接，多个第一竖流式沉淀池(1)均通过管路与第一PAM自动添加结构连接，第一级第一竖流式沉淀池(1)的中心导流管(15)的上端通过管路与第一废水收集沟的输出端连接，上一级第一竖流式沉淀池(1)的溢流堰(14)通过斜管与下一级第一竖流式沉淀池(1)的中心导流管(15)的上端连接，最后一级第一竖流式沉淀池(1)的溢流堰(14)较第一清水罐(2)的清水出口高且其通过管路与第一清水罐(2)的中部或下部连接；所述第一废水收集沟用于收集除大切废水以外的其他石材废水，所述第一清水罐(2)的清水出口通过管路与除大切机以外的其他用水设备连接；

大切废水处理工段包括第二废水收集沟、振动筛、沉降池、第二竖流式沉淀池(3)、第二清水罐(4)、第二PAM自动添加结构和第二PAC自动添加结构；所述第二废水收集沟的输出端与振动筛的进料口连接，所述振动筛的正下方设有接水槽用于接收从振动筛输出的细沙与水，所述接水槽通过沟槽与沉降池连接，所述第二PAC自动添加结构通过管路与第二废水收集沟的输入端连接，所述沉降池通过管路与第二PAM自动添加结构连接，所述沉降池通过管路与第二竖流沉淀池(3)的中心导流管(15)的上端连接，所述第二竖流沉淀池(3)顶部的溢流堰(14)较第二清水罐(4)的清水出口高且其通过管路与第二清水罐(4)的中部或下部连接；所述第二废水收集沟用于收集大切废水，所述第二清水罐(4)的清水出口通过管路与大切机连接；

沉降物处理工段包括压滤机、污泥池和滤液收集槽，所述第一竖流式沉淀池(1)、第一清水罐(2)、第二竖流式沉淀池(3)和第二清水罐(4)的沉降物出口均通过管路与污泥池连接；所述污泥池通过带压滤泵的管路与压滤机的进料口连接，所述压滤机的滤液出口通过管路与滤液收集槽连接，所述滤液收集槽通过管路与第二清水罐(4)连接；

所述第二竖流式沉淀池(3)的容积是第一竖流式沉淀池(1)的容积的10-20倍。

5.根据权利要求4所述的石材废水的循环利用系统，其特征在于，所述第一竖流式沉淀池(1)和第二竖流式沉淀池(3)均包括竖向设置且为圆柱状的筒体(11)、用于支撑筒体(11)的多条第一支腿(12)、筒体(11)底部的降物出口、筒体(11)顶部外缘处的溢流堰(14)和筒体(11)内且与筒体(11)同轴设置的中心导流管(15)，所述筒体(11)的底部为圆锥形底部；所述中心导流管(15)的上端较溢流堰(14)高，其下端至筒体(11)的下部且位于圆锥形底部的上方。

6.根据权利要求5所述的石材废水的循环利用系统，其特征在于，所述中心导流管(15)的顶端同轴设有进料槽(16)；所述进料槽(16)为圆槽，其位于筒体(11)内的液面上方，其上设有进料管，其直径为中心导流管(15)直径的1.5-3.0倍；所述进料管与进料槽(16)底部的侧壁相切，所述中心导流管(15)的上端向上伸入进料槽(16)内且较进料管高。

7.根据权利要求6所述的石材废水的循环利用系统，其特征在于，所述第二竖流式沉淀池(3)的进料槽(16)上设有多根进料管，多根进料管上下并排设置且各通过一根管路与沉降池连接。

8.根据权利要求6所述的石材废水的循环利用系统，其特征在于，所述第一竖流式沉淀池(1)的直径为3-5m，其高度为10-20m；所述第一清水罐(2)的直径为3-5m，其高度为9-18m；所述第二竖流式沉淀池(3)的直径为10-15m，其高度为10-18m；所述第二清水罐(4)的直径为5-8m，其高度为8-15m；所述中心导流管(15)的上端与进料槽(16)底部之间的距离为20-50cm。

9.根据权利要求5所述的石材废水的循环利用系统，其特征在于，所述第一清水罐(2)和第二清水罐(4)均包括竖向设置且为圆柱状的罐体(21)、用于支撑罐体(21)的多条第二支腿(22)、罐体(21)上部的清水出口、向下伸入罐体(21)中部或下部的进液管(24)和罐体(21)底部的沉降物出口，所述罐体(21)的底部为圆锥形，所述进液管(24)的上端通过斜管与相应的溢流堰(14)连接。

10.根据权利要求4所述的石材废水的循环利用系统，其特征在于，所述振动筛倾斜设置且其上部的正上方设有旋流分离器；所述旋流分离器竖向设置，其进料口通过管路与第二废水收集沟的输出端连接，其底部的出料口输出至振动筛，其上部的水出口通过管路与沉降池连接；所述振动筛的筛网孔径为1.0-3.0mm，所述接水槽较沉降池高。

说明书

一种石材废水的循环利用方法及系统

技术领域

本发明属于石材废水处理技术领域，特别涉及一种石材废水的循环利用方法及系统。

背景技术

随着石材加工行业的发展壮大，石材加工所产生的废水也随之增多，传统石材加工废水一般不处理直接排放，污染自然水体，导致自然水体中鱼虾及藻类、微生物死亡，破坏食物链，导致生态失衡。采用传统方法不仅对人们生活环境带来了很大的影响，甚至会造成严重的污染和破坏以及资源的严重浪费。

随着人们环保意识增加以及环保法律法规的要求，保护环境成为共识，石材加工所产生的废水必须经过处理才能排放。申请人在对石材废水进行处理的过程中发现，大切废水和除大切废水以外的其他石材废水的区别非常大，区别如下：

(1)大切废水的产量非常大；

(2)大切废水中的大颗粒石粒含量高；

(3)大切废水中的固含量（以悬浮物计）较其他废水的固含量低；

(4)大切废水中含有润滑剂；

(5)大切废水再利用时，要求相对更低。

如果大切废水和除大切废水以外的其他石材废水统一处理，不但处理成本更高，且处理效果不能满足各自再利用的要求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种石材废水的循环利用方法及系统，针对废水的特点将石材废水分为大切废水和除大切废水以外的其他石材废水，分别采用不同的处理方式，以达到降低处理成本、减少润滑剂损失和提升大切废水的处理速度等优点。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种石材废水的循环利用方法，该方包括：

其他废水的处理：收集除大切废水以外的其他废水并加入PAC，再由第一废水收集沟送至多级沉降结构，所述多级沉降结构由多个第一竖流式沉淀池1构成，多个第一竖流式沉淀池1的高度逐级降低，第一废水收集沟的废水送至第一级第一竖流式沉淀池1的中心导流管15的上端，上一级第一竖流式沉淀池1的溢流堰14输出的清液送至下一级第一竖流式沉淀池1的中心导流管15的上端，最后一级第一竖流式沉淀池1的溢流堰14输出至第一清水罐1进行沉降与储存，在第一竖流式沉淀池1中加入PAM，所述第一清水罐1中的清液送至除大切机以外的其他用水设备。

大切废水的处理：收集大切废水并加入PAC，再由第二废水收集沟送至振动筛，筛除大颗粒的石子后，送至沉降池进行沉降，在沉降池中加入PAM，沉降后送至第二竖流式沉淀池3进行固液分离，上清液送至第二清水罐4进行储存，所述第二清水罐4中的清液送至大切机，所述大切废水中含有润滑剂。

沉降物的处理：所述第一竖流式沉淀池1、第一清水罐2、第二竖流式沉淀池3和第二清水罐4底部输出的沉降物均输出至压滤机进行压滤，压滤得到的滤液送至第二清水罐4再利用。

其中，在其他废水的处理和大切废水的处理时，所述PAC的用量为待处理废水重量的1/(4*104-7*104)，所述PAM的用量为待处理废水重量的1/(15*105-25*105)。

进一步地，本发明实施例中的第二废水收集沟的废水先送至旋流分离器中进行固液分离；所述旋流分离器上部输出的水送至沉降池中，其下部输出的料浆送至振动筛中；所述振动筛的筛网孔径为1.0-3.0mm。

另一方面，本发明实施例还提供了一种石材废水的循环利用系统，该系统包括大切废水处理工段、其他废水处理工段和沉降物处理工段；

其他废水处理工段包括第一废水收集沟、多级沉降结构、第一清水罐2、第一PAM自动添加结构和第一PAC自动添加结构；所述多级沉降结构包括高度逐级降低的多个第一竖流式沉淀池1，所述第一PAC自动添加结构通过管路与第一废水收集沟的输入端连接，多个第一竖流式沉淀池1均通过管路与第一PAM自动添加结构连接，第一级第一竖流式沉淀池1的中心导流管15的上端通过管路与第一废水收集沟的输出端连接，上一级第一竖流式沉淀池1的溢流堰14通过斜管与下一级第一竖流式沉淀池1的中心导流管15的上端连接，最后一级第一竖流式沉淀池1的溢流堰14较第一清水罐2的清水出口高且其通过管路与第一清水罐2的中部下部连接；所述第一废水收集沟用于收集除大切废水以外的其他石材废水，所述第一清水罐2的清水出口通过管路与除大切机以外的其他用水设备连接。

大切废水处理工段包括第二废水收集沟、振动筛、沉降池、第二竖流式沉淀池3、第二清水罐4、第二PAM自动添加结构和第二PAC自动添加结构；所述第二废水收集沟的输出端与振动筛的进料口连接，所述振动筛的正下方设有接水槽用于接收从振动筛输出的细沙与水，所述接水槽通过沟槽与沉降池连接，所述第二PAC自动添加结构通过管路与第二废水收集沟的输入端连接，所述沉降池通过管路与第二PAM自动添加结构连接，所述沉降池通过管路与第二竖流沉淀池3的中心导流管15的上端连接，所述第二竖流沉淀池3顶部的溢流堰14较第二清水罐4的清水出口高且其通过管路与第二清水罐4的中部或下部连接；所述第二废水收集沟用于收集大切废水，所述第二清水罐4的清水出口通过管路与大切机连接。

沉降物处理工段包括压滤机、污泥池和滤液收集槽，所述第一竖流式沉淀池1、第一清水罐2、第二竖流式沉淀池3和第二清水罐4的沉降物出口均通过管路与污泥池连接；所述污泥池通过带压滤泵的管路与压滤机的进料口连接，所述压滤机的滤液出口通过管路与滤液收集槽连接，所述滤液收集槽通过管路与第二清水罐4连接。

所述第二竖流式沉淀池3的容积是第一竖流式沉淀池1的容积的10-20倍。

其中，本发明实施例中的第一竖流式沉淀池1和第二竖流式沉淀池3均包括竖向设置且为圆柱状的筒体11、用于支撑筒体11的多条第一支腿12、筒体11底部的降物出口、筒体11顶部外缘处的溢流堰14和筒体11内且与筒体11同轴设置的中心导流管15，所述筒体11的底部为圆锥形底部；所述中心导流管15的上端较溢流堰14高，其下端至筒体11的下部且位于圆锥形底部的上方。

优选地，本发明实施例中的中心导流管15的顶端同轴设有进料槽16；所述进料槽16为圆槽，其位于筒体11内的液面上方，其上设有进料管，其直径为中心导流管15直径的1.5-3.0倍；所述进料管与进料槽16底部的侧壁相切，所述中心导流管15的上端向上伸入进料槽16内且较进料管高。

进一步地，本发明实施例中的第二竖流式沉淀池3的进料槽16上设有多根进料管，多根进料管上下并排设置且各通过一根管路与沉降池连接。

具体地，本发明实施例中的第一竖流式沉淀池1的直径为3-5m，其高度为10-20m；所述第一清水罐2的直径为3-5m，其高度为9-18m；所述第二竖流式沉淀池3的直径为10-15m，其高度为10-18m；所述第二清水罐4的直径为5-8m，其高度为8-15m；所述中心导流管15的上端与进料槽16底部之间的距离为20-50cm。

其中，本发明实施例中的第一清水罐2和第二清水罐4均包括竖向设置且为圆柱状的罐体21、用于支撑罐体21的多条第二支腿22、罐体21上部的清水出口、向下伸入罐体21中部或下部的进液管24和罐体21底部的沉降物出口，所述罐体21的底部为圆锥形，所述进液管24的上端通过斜管与相应的溢流堰14连接。

优选地，本发明实施例中的振动筛倾斜设置且其上部的正上方设有旋流分离器；所述旋流分离器竖向设置，其进料口通过管路与第二废水收集沟的输出端连接，其底部的出料口输出至振动筛，其上部的水出口通过管路与沉降池连接；所述振动筛的筛网孔径为1.0-3.0mm，所述接水槽较沉降池高。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明实施例提供了一种石材废水的循环利用方法及系统，针对废水的特点将石材废水分为大切废水和除大切废水以外的其他石材废水，分别采用不同的处理方式，以达到降低处理成本、减少润滑剂损失和提升大切废水的处理速度等优点。其他废水的固含量可降低至2%以下，大切废水的处理量可达6500m3/10h，废水处理成可降低至0.8元/m3，每天可节约6000元，一年（以330天计）可节约180万以上。

发明人 （许思远）



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