一种利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统的制作方法

1.本发明属于生物质电厂料场消防技术领域，尤其涉及一种利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统。


背景技术：

2.随着新能源技术的发展，生物质料场出现了大规模、集中化的发展趋势。料场内各品种燃料堆放占用了较大的空间和场地，与之相关的淋溶水产量也大大增加。同时生物质电厂锅炉焚烧后产生的飞灰和炉渣通常采用运输填埋的方式处理，随着土地资源的紧张，传统的处理方式不仅占用土地资源，且无法从源头解决灰渣问题。
3.生物质料场淋溶水主要包括露天料场区域雨水、喷淋水和运输系统冲洗水等。生物质露天堆料场中存放有农业剩余物、林业剩余物料等生物质燃料，使得生物质料场淋溶水中含有破碎生物质原料、料场尘土等，需对其进行分离、回收、再利用。现有的料场淋溶水处理研究主要集中在燃煤电厂煤炭料场，生物质电厂生物质料场淋溶水处理研究相对较少，因此需要开发一种基于生物质燃料特点并能有效利用电厂废弃物的淋溶水的处理系统。在发明cn 111395487 a中公布的一种智能雨水回收利用系统适用于雨水等污水，不适用于水中颗粒体积大、密度小、易腐烂的生物质淋溶水。在发明cn 105461118a中公布的煤矿污水处理与回用工艺适用于煤矿污水等含金属离子，污水负荷量大的场景，不适用于对污染物成分简单的生物质淋溶水进行处理。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统，针对生物质燃料特性，考虑生物质燃料体积大、重量轻、密度小、易腐烂，和降雨量季节性大小变换，以及少量降雨带来的污水处理等问题，使用由生物质直燃发电厂飞回和底渣制备的过滤器及絮凝剂，确保出水水质并实现废水、废弃物处理再利用，保障料场消防用水需要。
5.本发明提供了一种利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统，包括集水池、沉淀池、消防池、污泥处理池及污泥贮集槽；
6.所述集水池的进口设有用于对生物质料场淋溶水进行过滤的粗格栅；
7.所述集水池出口通过一级生物炭过滤器与所述沉淀池进口连接，用于将所述集水池收集的生物质料场淋溶水通过所述一级生物炭过滤器过滤后，送至所述沉淀池进行沉淀；
8.所述沉淀池出口通过二级生物炭过滤器与所述消防池进口连接，用于将所述沉淀池中的上清液通过所述二级生物炭过滤器过滤后送至所述消防池备用；
9.所述沉淀池中部设有用于投加絮凝剂的絮凝剂投加口；所述絮凝剂由生物质电厂锅炉产生的底渣制成；
10.所述集水池及沉淀池通过污泥排出管与所述污泥处理池连接，所述污泥处理池与所述污泥贮集槽连接，用于将所述集水池及沉淀池中的污泥排至所述污泥处理池压缩后送
至所述污泥贮集槽，其中的污水回流至所述沉淀池处理；
11.所述集水池上部设有生物质固体收集器，所述生物质固体收集器通过生物质固体排出管与所述污泥贮集槽连接。
12.进一步地，所述一级生物炭过滤器、二级生物炭过滤器所用的生物炭由生物质电厂产生的飞灰制成。
13.进一步地，所述消防池外接有自来水管道，用于在生物质料场淋溶水供水不足向所述消防池供水。
14.进一步地，所述集水池进口设有流量计，所述集水池、沉淀池及消防水池设有水位监测装置。
15.进一步地，该系统还包括用于对所述一级生物炭过滤器、二级生物炭过滤器进行反冲洗的反冲洗水泵。
16.借由上述方案，通过利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统，具有如下技术效果：
17.1)实现料场消防有效节水。
18.2)充分利用生物质电厂飞灰及底渣，避免了废弃物对环境的污染，提高了资源利用率。
19.3)淋溶水处理后能够达到中水回用标准，有效解决淋溶水对环境的污染，对于提高生物质料场的环保性和安全性具有十分重要的意义。
20.4)能够对生物炭进行分级利用，实现淋溶水分级净化的目标。
21.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
附图说明
22.图1是本发明利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统的结构示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
24.参图1所示，本实施例提供了一种利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统，包括集水池、沉淀池、消防池(消防水池)、污泥处理池及污泥贮集槽；
25.所述集水池的进口设有用于对生物质料场淋溶水进行过滤的粗格栅，生物质料场产生的淋溶水通过粗格栅过滤后收集至集水池；
26.所述集水池出口通过一级生物炭过滤器与所述沉淀池进口连接，用于将所述集水池收集的生物质料场淋溶水通过所述一级生物炭过滤器过滤后，送至所述沉淀池进行沉淀；
27.所述沉淀池出口通过二级生物炭过滤器与所述消防池进口连接，用于将所述沉淀池中的上清液通过所述二级生物炭过滤器过滤后送至所述消防池备用；
28.所述沉淀池中部设有用于投加絮凝剂的絮凝剂投加口；所述絮凝剂由生物质电厂锅炉产生的底渣(与碳酸钠混合后煅烧、研磨，过120目标准筛)制成；
29.所述集水池及沉淀池通过污泥排出管与所述污泥处理池连接，所述污泥处理池与所述污泥贮集槽连接，用于将所述集水池及沉淀池中的污泥排至所述污泥处理池压缩后送至所述污泥贮集槽，其中的污水回流至所述沉淀池处理；
30.所述集水池上部设有生物质固体收集器，所述生物质固体收集器通过生物质固体排出管与所述污泥贮集槽连接。
31.在本实施例中，所述一级生物炭过滤器、二级生物炭过滤器所用的生物炭由生物质电厂产生的飞灰制成。利用生物质电厂产生的飞灰，经过水洗分离可溶性氮磷等营养元素、金属氧化物等，干燥后筛分制备生物炭。
32.在本实施例中，所述消防池外接有自来水管道，用于在生物质料场淋溶水供水不足向所述消防池供水。
33.在本实施例中，所述集水池进口设有流量计，所述集水池、沉淀池及消防水池设有水位监测装置。
34.在本实施例中，该系统还包括用于对所述一级生物炭过滤器、二级生物炭过滤器进行反冲洗的反冲洗水泵。
35.该利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统的工作过程如下：
36.将生物质料场产生的淋溶水通过粗格栅过滤后收集至集水池,淋溶水从外界进入集水池水质波动较大，使用粗格栅过滤且集水池连接污泥池可减小对后续净化处理的冲击负荷，淋溶水中仍含有的泥沙、树叶等杂质，在自身重力的作用下螺旋下降至池底后送至污泥处理池。
37.淋溶水通过一级生物炭过滤器后进入沉淀池。一级与二级生物炭过滤器孔径不同(一级孔径大于二级孔径)，层数之比为2:1，厚度之比为1:2。生物炭分级可避免生物质炭消耗过快的弊端，并且可以增强过滤效果。
38.通过絮凝剂投加口自动定时向沉淀池中添加絮凝剂，淋溶水在沉淀池进行快速反应凝聚沉淀，将淋溶水携带的部分细小悬浮物和胶体进行絮凝反应，通过沉淀池内斜管助沉的作用下，进行泥水分离，污泥沉降到污泥处理池。
39.集水池及沉淀池中的污泥排至污泥处理池后经压缩排至污泥贮集槽，沉淀池与污泥处理池高度差在五米左右，集水池及沉淀池排出管管末端设有起到进水缓流作用的缓流头，使含泥污水直接冲击污泥池底部，使污泥处理池上部维持较清澈状态以便于污水回收利用。
40.沉淀池中淋溶水经二级生物炭过滤器处理后进入消防池中。此时淋溶水关键参数bod由入口处30～120mg/l降至10～15mg/l，ss由10～500mg/l降至3～5mg/l，可满足国家消防水水质要求。
41.集水池、沉淀池及消防池处安装有水位监测装置，当监测装置接收到沉淀池与消防水池液位在10
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20分钟内相差5
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10cm时，此时滤网发生了堵塞，及时控制反冲洗水泵对过滤器进行反冲洗疏通，防止滤网堵塞。当监测消防水池液位在10min内下降1m时，判断淋溶水供水不足，打开补充水管供水，以满足消防用水需求。
42.该利用生物质料场淋溶水的消防灭火用水系统具有如下技术效果：
43.1)实现料场消防有效节水。
44.2)充分利用生物质电厂飞灰及底渣，避免了废弃物对环境的污染，提高了资源利
用率。
45.3)淋溶水处理后能够达到中水回用标准，有效解决淋溶水对环境的污染，对于提高生物质料场的环保性和安全性具有十分重要的意义。
46.4)能够对生物炭进行分级利用，实现淋溶水分级净化的目标。
47.以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。