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整个处理系统由调节池、一体化煤水分离装置、自动加药装置、废水自动提升设备、集中控制装置等组成。
含煤废水中的煤尘呈胶体关分散在水中，不能靠自然沉淀的方法去除，去除水中胶体颗粒只能用混凝沉淀的方法实现。混凝沉淀包含混凝和沉淀两个部分。在将含煤废水提升到一体化煤水分离装置前，分别投加混凝剂和絮凝剂，使废水中的微小颗粒结成大颗粒，含有大颗粒的废水进入一体化煤水分离装置。该装置为碳钢材质。内部分为沉淀区和过滤区两个部分。首先带有大颗粒的废水流经沉淀区，通过斜板沉淀器，将絮凝过的煤尘沉淀至积泥斗后排出，经沉淀过的废水再流至过滤区，过滤区采用合理的配水方法，科学的滤料搭配，确保由斜板沉淀区出水中的残余煤尘被完全截留，过滤区共分成三格，反冲洗时，用其他两格的滤后水集中反冲需冲洗的滤室，无需另设反冲洗设备（或采用无阀滤池过滤）；处理后的水经排水管流出回用或排放。