本發(fā)明涉及工業(yè)廢水除硅技術領域，具體涉及一種除硅裝置及除硅方法。

背景技術：

除硅(desilication,silicaremoval)采用離子交換或其他方法除掉水中二氧化硅的過程。工業(yè)用水中的硅化合物會對生產(chǎn)過程產(chǎn)生不同程度的危害。工業(yè)鍋爐補給水、地熱水和冷卻水的硅化合物易于形成硅垢，且形成的硅垢致密堅硬，難于用普通的方法清洗，嚴重影響設備的傳熱效率以及安全運行；電子工業(yè)用水中，二氧化硅會對在單晶硅表面生產(chǎn)半導體造成極大危害，降低電子管及固體電路的質量；在造紙工業(yè)用水中，二氧化硅含量過高，將使紙質變脆；在人造絲工業(yè)用水中，硅酸含量過高將影響纖維強度和粘膠的粘度；在濕法冶金用水中，為此在不同的給水處理系統(tǒng)中，均需充分考慮硅的脫除。

為了解決上述問題，亟需發(fā)明一種除硅裝置及除硅方法，以解決工業(yè)水中二氧化硅的除去問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種除硅裝置，包括含硅廢水加藥區(qū)(1)、二氧化硅反應沉淀器(2)、大通量精密過濾器(3)、nf裝置(4)、清洗水箱(5)和產(chǎn)品水箱(6)；

所述含硅廢水加藥區(qū)(1)通過管道連通二氧化硅反應沉淀器(2)，所述二氧化硅反應沉淀器(2)通過管道依次連通大通量精密過濾器(3)和nf裝置(4)，所述nf裝置(4)連通產(chǎn)品水箱(6)；

所述二氧化硅反應沉淀器(2)包括反應區(qū)(21)、沉降區(qū)(22)和凈水區(qū)(23)，所述反應區(qū)(21)內設置有布水器(24)，所述布水器(24)入水口通過管道連通nf裝置(4)，所述二氧化硅反應沉淀器(2)還通過管道連通清洗水箱(5)，所述清洗水箱(5)通過管道連通nf裝置(4)。

進一步的，所述含硅廢水加藥區(qū)(1)內設置有ph調節(jié)裝置(11)和氧化鎂加料裝置(12)，所述ph調節(jié)裝置(11)和氧化鎂加料裝置(12)內均設置有攪拌器(13)。

進一步的，所述沉降區(qū)(22)和凈水區(qū)(23)通過管道連接排污閥(25)，通過排污閥(25)將沉降區(qū)(22)和凈水區(qū)(23)產(chǎn)生的沉淀物排出。

進一步的，所述二氧化硅反應沉淀器(2)通過增壓泵(31)將經(jīng)沉淀后的廢水輸送到大通量精密過濾器(3)，所述大通量精密過濾器(3)通過高壓泵(32)將廢水輸送到nf裝置(4)。

進一步的，所述二氧化硅反應沉淀器(2)與增壓泵(31)之間設置第一電動閥(41)，所述二氧化硅反應沉淀器(2)與清洗水箱(5)之間設置第二電動閥(42)，所述二氧化硅反應沉淀器(2)與清洗水箱(5)之間連通的管道位于第一電動閥(41)和增壓泵(31)之間。

進一步的，所述清洗水箱(5)與nf裝置之間設置第三電動閥(43)。

進一步的，所述布水器(24)與nf裝置(4)之間的管道上設置有調節(jié)閥(51)。

進一步的，所述布水器(24)與nf裝置(4)之間的管道上還設置沖洗閥(52)，所述調節(jié)閥(51)與沖洗閥(52)為并聯(lián)設計。

本發(fā)明還提供了一種除硅方法，采用以上所述的除硅裝置進行除硅，包括以下步驟：

s1：通過ph調節(jié)裝置(11)向含硅廢水加藥進行調節(jié)含硅廢水的ph值，使含硅廢水呈弱堿性

s2：通過氧化鎂加料裝置(12)向含硅廢水加入氧化鎂，氧化鎂與含硅廢水發(fā)生反應生成氫氧化鎂；

s3：將加藥后的含硅廢水輸送到二氧化硅反應沉淀器(2)進行反應、沉淀；

s4：將s3中的沉淀物通過排污閥(25)排出；

s5：將s3中未完全沉淀的廢水通過增壓泵(31)依次輸送到大通量精密過濾器(3)和nf裝置(4)進行濃縮過濾，濃水經(jīng)布水器回到反應區(qū)再次沉淀，nf裝置(4)產(chǎn)水輸送到產(chǎn)品水箱(6)中，除硅完成；

進一步的，s1中通過ph調節(jié)裝置(11)向含硅廢水加藥進行調節(jié)含硅廢水的ph值為8.0～9.0；

s5中，沖洗閥(52)定時打開進行大流量沖洗，以免nf裝置堵塞；

s5中，所述清洗水箱(5)、第二電動閥(42)、第三電動閥(43)、大通量精密過濾器(3)和nf裝置(4)形成自動化學清洗系統(tǒng)；進行清洗時，打開第二電動閥(42)和第三電動閥(43)，同時關閉第一電動閥(41)，nf裝置(4)和清洗水箱(5)形成循環(huán)系統(tǒng)，進行化學清洗。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的除硅裝置及除硅方法，使用除硅裝置進行除硅時，將含硅廢水加藥調ph＝8.5，形成硅膠，再加入氧化鎂，氧化鎂與水形成氫氧化鎂，氫氧化鎂吸附硅膠，部分形成硅酸鎂；進入沉淀區(qū)后，氫氧化鎂、硅酸鎂得到有效沉淀，沉淀物定期外排；未得到有效沉淀部分雜質進入凈水區(qū)后，經(jīng)增壓泵增壓進入精密過濾器進一步過濾，少量溶解鎂離子經(jīng)納濾裝置(nf裝置)軟化，由于采用大流量循環(huán)分離，濃水回反應區(qū)進一步反應，大流量回水經(jīng)布水器均勻反沖反應劑，使其反應均勻充分，nf產(chǎn)水進產(chǎn)品水箱；為防止nf膜污堵，沖洗閥定時打開進行大流量沖洗，并設置自動化學清洗系統(tǒng)，清洗時，同時打開第二電動閥、第三電動閥，關閉第一電動閥，nf裝置與清洗水箱形成循環(huán)系統(tǒng)，進行化學清洗。

本發(fā)明提供的除硅裝置及除硅方法，經(jīng)過沉淀、nf裝置濃縮過濾，除硅效果優(yōu)異，可以明顯的去除工業(yè)廢水中的二氧化硅等。

顯然，根據(jù)本發(fā)明的上述內容，按照本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離本發(fā)明上述基本技術思想前提下，還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更。

以下通過具體實施方式，對本發(fā)明的上述內容再作進一步的詳細說明；但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例；凡基于本發(fā)明的構思所實現(xiàn)的技術均屬于本發(fā)明的范圍。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種除硅裝置結構示意圖；

圖中：

1-含硅廢水加藥區(qū)；2-二氧化硅反應沉淀器；3-大通量精密過濾器；4-nf裝置；5-清洗水箱；6-產(chǎn)品水箱；21-反應區(qū)；22-沉降區(qū)；23-凈水區(qū)；24-布水器；25-排污閥；11-ph調節(jié)裝置；12-氧化鎂加料裝置；13-攪拌器；31-增壓泵；32-高壓泵；41-第一電動閥；42-第二電動閥；43-第三電動閥；51-調節(jié)閥；52-沖洗閥。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細說明。

如圖1所示，本發(fā)明一種除硅裝置，包括含硅廢水加藥區(qū)1、二氧化硅反應沉淀器2、大通量精密過濾器3、nf裝置4、清洗水箱5和產(chǎn)品水箱6；

所述含硅廢水加藥區(qū)1通過管道連通二氧化硅反應沉淀器2，所述二氧化硅反應沉淀器2通過管道依次連通大通量精密過濾器3和nf裝置4，所述nf裝置4連通產(chǎn)品水箱6；

所述二氧化硅反應沉淀器2包括反應區(qū)21、沉降區(qū)22和凈水區(qū)23，所述反應區(qū)21內設置有布水器24，所述布水器24入水口通過管道連通nf裝置4，所述二氧化硅反應沉淀器2還通過管道連通清洗水箱5，所述清洗水箱5通過管道連通nf裝置4。

進一步的，所述含硅廢水加藥區(qū)1內設置有ph調節(jié)裝置11和氧化鎂加料裝置12，所述ph調節(jié)裝置11和氧化鎂加料裝置12內均設置有攪拌器13。

進一步的，所述沉降區(qū)22和凈水區(qū)23通過管道連接排污閥25，通過排污閥25將沉降區(qū)22和凈水區(qū)23產(chǎn)生的沉淀物排出。

進一步的，所述二氧化硅反應沉淀器2通過增壓泵31將經(jīng)沉淀后的廢水輸送到大通量精密過濾器3，所述大通量精密過濾器3通過高壓泵32將廢水輸送到nf裝置4。

進一步的，所述二氧化硅反應沉淀器2與增壓泵31之間設置第一電動閥41，所述二氧化硅反應沉淀器2與清洗水箱5之間設置第二電動閥42，所述二氧化硅反應沉淀器2與清洗水箱5之間連通的管道位于第一電動閥41和增壓泵31之間。

進一步的，所述清洗水箱5與nf裝置之間設置第三電動閥43。

進一步的，所述布水器24與nf裝置4之間的管道上設置有調節(jié)閥51。

進一步的，所述布水器24與nf裝置4之間的管道上還設置沖洗閥52，所述調節(jié)閥51與沖洗閥52為并聯(lián)設計。

本發(fā)明還提供了一種除硅方法，采用以上所述的除硅裝置進行除硅，包括以下步驟：

s1：通過ph調節(jié)裝置11向含硅廢水加藥進行調節(jié)含硅廢水的ph值，使含硅廢水呈弱堿性

s2：通過氧化鎂加料裝置12向含硅廢水加入氧化鎂，氧化鎂與含硅廢水發(fā)生反應生成氫氧化鎂；

s3：將含硅廢水池1內的廢水輸送到二氧化硅反應沉淀器2進行反應、沉淀；

s4：將s3中的沉淀物通過排污閥25排出；

s5：將s3中未完全沉淀的廢水通過增壓泵31依次輸送到大通量精密過濾器3和nf裝置4進行濃縮過濾，濃水經(jīng)布水器回到反應區(qū)再次沉淀，nf裝置4產(chǎn)水輸送到產(chǎn)品水箱6中，除硅完成；；

進一步的，s1中通過ph調節(jié)裝置11向含硅廢水加藥進行調節(jié)含硅廢水的ph值為8.0～9.5；優(yōu)選的ph值為8.5；

s5中，沖洗閥52定時打開進行大流量沖洗，以免nf裝置堵塞；

s5中，所述清洗水箱5、第二電動閥42、第三電動閥43、大通量精密過濾器3和nf裝置4形成自動化學清洗系統(tǒng)；進行清洗時，打開第二電動閥42和第三電動閥43，同時關閉第一電動閥41，nf裝置4和清洗水箱5形成循環(huán)系統(tǒng)，進行化學清洗。

當然，本發(fā)明還可有其它多種實施方式，在不背離本發(fā)明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。

技術特征：

1.一種除硅裝置，其特征在于：包括含硅廢水加藥區(qū)(1)、二氧化硅反應沉淀器(2)、大通量精密過濾器(3)、nf裝置(4)、清洗水箱(5)和產(chǎn)品水箱(6)；

所述含硅廢水加藥區(qū)(1)通過管道連通二氧化硅反應沉淀器(2)，所述二氧化硅反應沉淀器(2)通過管道依次連通大通量精密過濾器(3)和nf裝置(4)，所述nf裝置(4)連通產(chǎn)品水箱(6)；

所述二氧化硅反應沉淀器(2)包括反應區(qū)(21)、沉降區(qū)(22)和凈水區(qū)(23)，所述反應區(qū)(21)內設置有布水器(24)，所述布水器(24)入水口通過管道連通nf裝置(4)，所述二氧化硅反應沉淀器(2)還通過管道連通清洗水箱(5)，所述清洗水箱(5)通過管道連通nf裝置(4)。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種除硅裝置，其特征在于：所述含硅廢水加藥區(qū)(1)包括在來水管路上設置的ph調節(jié)裝置(11)和氧化鎂加料裝置(12)，所述ph調節(jié)裝置(11)和氧化鎂加料裝置(12)內均設置有攪拌器(13)。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種除硅裝置，其特征在于：所述沉降區(qū)(22)和凈水區(qū)(23)通過管道連接排污閥(25)，通過排污閥(25)將沉降區(qū)(22)和凈水區(qū)(23)產(chǎn)生的沉淀物排出。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種除硅裝置，其特征在于：所述二氧化硅反應沉淀器(2)通過增壓泵(31)將經(jīng)沉淀后的廢水輸送到大通量精密過濾器(3)，所述大通量精密過濾器(3)通過高壓泵(32)將廢水輸送到nf裝置(4)。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種除硅裝置，其特征在于：所述二氧化硅反應沉淀器(2)與增壓泵(31)之間設置第一電動閥(41)，所述二氧化硅反應沉淀器(2)與清洗水箱(5)之間設置第二電動閥(42)，所述二氧化硅反應沉淀器(2)與清洗水箱(5)之間連通的管道位于第一電動閥(41)和增壓泵(31)之間。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種除硅裝置，其特征在于：所述清洗水箱(5)與nf裝置之間設置第三電動閥(43)。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種除硅裝置，其特征在于：所述布水器(24)與nf裝置(4)之間的管道上設置有調節(jié)閥(51)。

8.根據(jù)權利要求7所述的，其特征在于：所述布水器(24)與nf裝置(4)之間的管道上還設置沖洗閥(52)，所述調節(jié)閥(51)與沖洗閥(52)為并聯(lián)設計。

9.一種除硅方法，其特征在于：采用權利要求8所述的除硅裝置進行除硅，包括以下步驟：

s1：通過ph調節(jié)裝置(11)向含硅廢水加藥進行調節(jié)含硅廢水的ph值，使含硅廢水顯堿性，使二氧化硅形成硅膠，有利于沉降；

s2：通過氧化鎂加料裝置(12)向含硅廢水加入氧化鎂，氧化鎂與含硅廢水發(fā)生反應生成氫氧化鎂，氫氧化鎂吸附硅膠形成沉降物；

s3：將加藥后的含硅廢水輸送到二氧化硅反應沉淀器(2)進行反應、沉淀；

s4：將s3中的沉淀物通過排污閥(25)排出；

s5：將s3中未完全沉淀的廢水通過增壓泵(31)依次輸送到大通量精密過濾器(3)和nf裝置(4)進行濃縮過濾，濃縮過濾后的濃水經(jīng)布水器回到反應區(qū)(21)再次沉淀，nf裝置(4)產(chǎn)水輸送到產(chǎn)品水箱(6)中，除硅完成。

10.根據(jù)權利要求9所述的一種除硅方法，其特征在于：s1中通過ph調節(jié)裝置(11)向含硅廢水加藥進行調節(jié)含硅廢水的ph值為8.0～9.0；

s5中，沖洗閥(52)定時打開進行大流量沖洗，以免nf裝置堵塞；

s5中，所述清洗水箱(5)、第二電動閥(42)、第三電動閥(43)、大通量精密過濾器(3)和nf裝置(4)形成自動化學清洗系統(tǒng)；進行清洗時，打開第二電動閥(42)和第三電動閥(43)，同時關閉第一電動閥(41)，nf裝置(4)和清洗水箱(5)形成循環(huán)系統(tǒng)，進行化學清洗。

技術總結

本發(fā)明公開了一種除硅裝置，包括含硅廢水池、二氧化硅反應沉淀器、大通量精密過濾器、NF裝置、清洗水箱和產(chǎn)品水箱；所述含硅廢水池通過管道連通二氧化硅反應沉淀器，所述二氧化硅反應沉淀器通過管道依次連通大通量精密過濾器和NF裝置，所述NF裝置濃水通過反應區(qū)內設置的布水器回到反應區(qū)內，所述NF裝置產(chǎn)水連通產(chǎn)品水箱；所述二氧化硅反應沉淀器包括反應區(qū)、沉降區(qū)和凈水區(qū)，所述反應區(qū)內設置有布水器，所述布水器入水口通過管道連通NF裝置，所述二氧化硅反應沉淀器還通過管道連通清洗水箱，所述清洗水箱通過管道連通NF裝置。本發(fā)明提供的除硅裝置及除硅方法，經(jīng)過沉淀、NF裝置循環(huán)濃縮過濾，除硅效果優(yōu)異，可以明顯的去除工業(yè)廢水中的二氧化硅等。

技術研發(fā)人員：慕史臣

受保護的技術使用者：淄博格瑞水處理工程有限公司

技術研發(fā)日：2019.12.27

技術公布日：2020.04.24