1.本實用新型屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
2.堿性高鈣廢水主要產(chǎn)生于酸性廢氣/煙氣治理、垃圾焚燒飛灰水洗等過程,這類廢水硬度較高,回用或蒸發(fā)過程中易結(jié)垢,從而堵塞設(shè)備及管道。因此,需對高鈣廢水進(jìn)行脫鈣處理,以降低水的硬度,滿足后續(xù)設(shè)備對水質(zhì)硬度的要求,如蒸發(fā)系統(tǒng)要求進(jìn)水鈣離子濃度低于10mg/l。
3.目前,對于高鈣廢水脫鈣技術(shù)主要采用化學(xué)沉淀法,其余脫鈣技術(shù),如膜分離技術(shù)、離子交換技術(shù)等因運(yùn)行成本高不適用。對于化學(xué)沉淀法,專利公開的技術(shù)都是以廢水中的鈣含量為基準(zhǔn),定量投加碳酸鈉等藥劑,但脫鈣效率仍然有限,出水鈣離子濃度多處于100mg/l以上;另外,由于廢水水質(zhì)是時刻變化的,根據(jù)檢測的進(jìn)水鈣離子濃度來定量投加碳酸鈉等藥劑,必然會導(dǎo)致處理效率降低,不利于大規(guī)模的處理高鈣水。因此,如何進(jìn)一步提高高鈣水脫鈣效率以降低出水中鈣離子濃度至10mg/l以下,且又不需提前檢測廢水中鈣離子濃度就可以快速處理高鈣水,一直是工程技術(shù)人員努力的方向。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
4.為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),包括有依次連接的堿性高鈣廢水收集池、第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器、第四反應(yīng)器、污泥池和固液分離機(jī),第一反應(yīng)器上安裝有第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有裝有碳酸鈉溶液的碳酸鈉加藥桶,第二反應(yīng)器上安裝有第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有裝有無機(jī)酸的無機(jī)酸加藥桶,第三反應(yīng)器上安裝有第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有裝有碳酸鈉溶液的碳酸鈉加藥桶,第四反應(yīng)器上安裝有第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有裝有液堿的液堿加藥桶。
5.作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于將第一反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為6.0
?
7.0,第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于將第二反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為5.5
?
6.0,第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于將第三反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為6.0
?
8.3,第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于將第四反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為8.3
?
14.0。
6.作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器和第四反應(yīng)器均分別安裝有攪拌器,
7.作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述堿性高鈣廢水收集池通過提升泵連接第一反應(yīng)器,所述第一反應(yīng)器與第二反應(yīng)器之間通過管道連接,第二反應(yīng)器與第三反應(yīng)器之間通過管道連接,第三反應(yīng)器與第四反應(yīng)器之間通過管道連接,第四反應(yīng)器與污泥池之間通過管道連接,污泥池和固液分離機(jī)之間通過污泥泵相連。
8.作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述污泥池的底部呈漏斗形,污泥池的底部最下端設(shè)有排泥口,污泥泵連接排泥口。
9.作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器和第四反應(yīng)器均為耐腐蝕反應(yīng)器。
10.作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述無機(jī)酸為鹽酸。
11.本實用新型的有益效果是:本實用新型的處理系統(tǒng),用于堿性高鈣廢水去除鈣離子,能夠有效的將廢水中的鈣離子濃度降低至5mg/l以下。整個處理系統(tǒng)先后使用碳酸鈉、液堿等原料,在保證了高處理效率和效果的同時,兼顧了處理過程的材料消耗成本,值得推廣應(yīng)用。
附圖說明
12.圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
13.下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
14.在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
15.在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
16.如圖1所示,一種用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),包括有依次連接的堿性高鈣廢水收集池、第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器、第四反應(yīng)器、污泥池和固液分離機(jī),所述第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器和第四反應(yīng)器均分別安裝有攪拌器,第一反應(yīng)器上安裝有第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
1包括有裝有碳酸鈉溶液的碳酸鈉加藥桶,第二反應(yīng)器上安裝有第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
2,第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
2包括有裝有無機(jī)酸的無機(jī)酸加藥桶,第三反應(yīng)器上安裝有第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
3,第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
3包括有裝有碳酸鈉溶液的碳酸鈉加藥桶,第四反應(yīng)器上安裝有第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
4,第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
4包括有裝有液堿的液堿加藥桶。
17.進(jìn)一步的,所述第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
1用于將第一反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為6.0
?
7.0,第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
2用于將第二反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為5.5
?
6.0,第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
3用于將第三反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為6.0
?
8.3,第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph
?
4用于將
第四反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為8.3
?
14.0。
18.進(jìn)一步的,所述堿性高鈣廢水收集池通過提升泵連接第一反應(yīng)器,所述第一反應(yīng)器與第二反應(yīng)器之間通過管道連接,第二反應(yīng)器與第三反應(yīng)器之間通過管道連接,第三反應(yīng)器與第四反應(yīng)器之間通過管道連接,第四反應(yīng)器與污泥池之間通過管道連接,污泥池和固液分離機(jī)之間通過污泥泵相連。
19.進(jìn)一步的,所述污泥池的底部呈漏斗形,污泥池的底部最下端設(shè)有排泥口,污泥泵連接排泥口。
20.進(jìn)一步的,所述第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器和第四反應(yīng)器均為耐腐蝕反應(yīng)器。
21.根據(jù)本領(lǐng)域的公知常識,碳酸鈣的溶度積常數(shù)約為2.8
×
10
?9mol/l,當(dāng)ph≥9.84時,此時溶液中的鈣離子最少。
22.富含鈣離子的高鈣水在高鈣廢水收集池中收集后通過提升泵連續(xù)進(jìn)入第一反應(yīng)器中,第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)其探頭感應(yīng)到的ph數(shù)據(jù),自動控制碳酸鈉加藥桶往第一反應(yīng)器中加入一定量的碳酸鈉溶液,攪拌器攪拌,第一反應(yīng)器中的ph在6.0
?
7.0之間(優(yōu)選為6.5,便于第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph值與第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph值的區(qū)別控制)后停止添加碳酸鈉溶液。此時第一反應(yīng)器中的鈣以懸浮的碳酸鈣固體和游離的鈣離子形式存在,即便是分離出碳酸鈣固體,廢水中還是存在一定量的鈣離子;第一反應(yīng)器中固液混合廢水進(jìn)入到第二反應(yīng)器中,第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制無機(jī)酸(優(yōu)選為鹽酸)加藥桶往第二反應(yīng)器中加入一定量的無機(jī)酸,攪拌器持續(xù)攪拌,使得第二反應(yīng)器內(nèi)廢水的ph降至在5.5
?
6.0(優(yōu)選為6.0,便于降低無機(jī)酸的使用量)之間,利用鹽酸直接將混合液ph調(diào)至碳酸鈉與鈣離子的反應(yīng)終點(diǎn)ph;第二反應(yīng)器中ph調(diào)整后的廢水進(jìn)入第三反應(yīng)器中,第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制碳酸鈉加藥桶往第三反應(yīng)器中添加碳酸鈉溶液,使得第三反應(yīng)器中廢水的ph在6.0
?
8.3之間(優(yōu)選為6.5,便于第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph值與第三自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)ph值之間的區(qū)別控制,且降低碳酸鈉的加藥量),此時第三反應(yīng)器中廢水中碳酸根和碳酸氫根(以co
32
?
計量)對鈣離子的摩爾比大于1:1,此時碳酸根的量(以co
32
?
計量)具備將鈣離子全部沉淀的條件,但碳酸鈉的投加僅稍微過量,從而節(jié)省碳酸鈉的加藥量;第三反應(yīng)器中的廢水進(jìn)入到第四反應(yīng)器中后,第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過液堿加藥桶往廢水中添加液堿,快速將第四反應(yīng)器中廢水的ph調(diào)整至8.3
?
14(優(yōu)選為10.2,節(jié)省液堿加藥量),碳酸鈣接近理論最小溶度積常數(shù),此時鈣離子的含量接近理論最小值,廢水中的鈣接近理論多數(shù)的以碳酸鈣的形式存在;最后通過固液分離機(jī)固液分離后將固體碳酸鈣去除另行處理,而剩余廢水中的鈣很少,實現(xiàn)高鈣廢水的除鈣處理。經(jīng)原子吸收光譜儀、離子選擇電極法、以及化學(xué)滴定法(edta)等分析方法檢測,經(jīng)本方法脫鈣后,出水中鈣離子濃度基本在5mg/l以下。若進(jìn)一步對固液分離機(jī)的過濾水進(jìn)行過濾(微濾、超濾、纖維過濾),出水鈣離子濃度基本為零。
23.值得一提的是,本實用新型專利申請涉及的各ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)等技術(shù)特征應(yīng)被視為現(xiàn)有技術(shù),這些技術(shù)特征的具體結(jié)構(gòu)、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空間布置方式采用本領(lǐng)域的常規(guī)選擇即可,不應(yīng)被視為本實用新型專利的實用新型點(diǎn)所在,本實用新型專利不做進(jìn)一步具體展開詳述。
24.以上詳細(xì)描述了本實用新型的較佳具體實施例,應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構(gòu)思做出諸多修改和變化,因此,凡本技術(shù)領(lǐng)
域中技術(shù)人員依本實用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。技術(shù)特征:
1.一種用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),其特征在于,包括有依次連接的堿性高鈣廢水收集池、第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器、第四反應(yīng)器、污泥池和固液分離機(jī),第一反應(yīng)器上安裝有第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有裝有碳酸鈉溶液的碳酸鈉加藥桶,第二反應(yīng)器上安裝有第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有裝有無機(jī)酸的無機(jī)酸加藥桶,第三反應(yīng)器上安裝有第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有裝有碳酸鈉溶液的碳酸鈉加藥桶,第四反應(yīng)器上安裝有第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有裝有液堿的液堿加藥桶。2.如權(quán)利要求1所述的用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),其特征在于,所述第一ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于將第一反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為6.0
?
7.0,第二ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于將第二反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為5.5
?
6.0,第三ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于將第三反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為6.0
?
8.3,第四ph自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于將第四反應(yīng)器內(nèi)的ph值調(diào)整為8.3
?
14.0。3.如權(quán)利要求2所述的用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),其特征在于,所述第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器和第四反應(yīng)器均分別安裝有攪拌器。4.如權(quán)利要求3所述的用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),其特征在于,所述堿性高鈣廢水收集池通過提升泵連接第一反應(yīng)器,所述第一反應(yīng)器與第二反應(yīng)器之間通過管道連接,第二反應(yīng)器與第三反應(yīng)器之間通過管道連接,第三反應(yīng)器與第四反應(yīng)器之間通過管道連接,第四反應(yīng)器與污泥池之間通過管道連接,污泥池和固液分離機(jī)之間通過污泥泵相連。5.如權(quán)利要求4所述的用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),其特征在于,所述污泥池的底部呈漏斗形,污泥池的底部最下端設(shè)有排泥口,污泥泵連接排泥口。6.如權(quán)利要求5所述的用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),其特征在于,所述第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器和第四反應(yīng)器均為耐腐蝕反應(yīng)器。7.如權(quán)利要求1所述的用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),其特征在于,所述無機(jī)酸為鹽酸。
技術(shù)總結(jié)
本實用新型公開了一種用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng),包括有依次連接的堿性高鈣廢水收集池、第一反應(yīng)器、第二反應(yīng)器、第三反應(yīng)器、第四反應(yīng)器、污泥池和固液分離機(jī),第一反應(yīng)器上安裝有第一pH自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第一pH自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有碳酸鈉加藥桶,第二反應(yīng)器上安裝有第二pH自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第二pH自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有無機(jī)酸加藥桶,第三反應(yīng)器上安裝有第三pH自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第三pH自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有碳酸鈉加藥桶,第四反應(yīng)器上安裝有第四pH自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),第四pH自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括有液堿加藥桶。本實用新型能夠有效的將廢水中的鈣離子濃度降低至5mg/L以下,除鈣效果好,成本低。成本低。成本低。
技術(shù)研發(fā)人員:范吉 范加林
受保護(hù)的技術(shù)使用者:嘉興溪上源環(huán)保科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2020.12.19
技術(shù)公布日:2021/9/24
聲明:
“用于堿性高鈣廢水去除鈣離子的處理系統(tǒng)的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)