申请日2015.02.13
公开(公告)日2015.05.20
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明提供了一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，包括以下步骤：利用特种磁性树脂去除水中的硫酸盐，经固液分离得一级净化水;一级净化水中投入除硬度药剂混凝，接触过滤去除沉淀物得二级净化水;二级净化水经精密过滤、消毒即得产品水。该水处理方法可同步去除硫酸盐、总硬度及总溶解固体，且具有使用方便、运行灵活、适用范围广等特点，具有较好的推广应用前景。
权利要求书
1.一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)利用特种磁性树脂去除水中的硫酸盐，经固液分离得一级净化水;
(2)一级净化水中投入除硬度药剂混凝，接触过滤去除沉淀物得二级净化水;
(3)二级净化水经精密过滤、消毒即得产品水。
2.根据权利要求1所述的一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，其特征在于：步骤(1)中，特种磁性树脂为磁性阴离子交换树脂，且其交换基团为碳酸氢根。
3.根据权利要求1所述的一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，其特征在于：步骤(1)中，特种磁性树脂去除水中的硫酸盐的处理过程采用上向流方向;同时，同步抽取失效树脂、添加再生后树脂，使系统中树脂的总容量保持相对稳定。
4.根据权利要求1所述的一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，其特征在于：步骤(1)中，特种磁性树脂的再生方法为：采用浓度5%-10%的碳酸氢钠溶液处理15-45min。
5.根据权利要求1所述的一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，其特征在于：步骤(2)中，除硬度药剂为氢氧化钠剂，其投加量为使二级净化水的pH介于8.1-8.4之间。
6.根据权利要求1所述的一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，其特征在于：步骤(2)中，接触过滤采用由粒径0.9-1.35mm的均质滤料组成的滤料层，滤料层厚度在1.4m以上。
7.根据权利要求1所述的一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，其特征在于：步骤(3)中，精密过滤采用粒径0.5-0.8mm的石英砂组成的石英砂滤层，石英砂滤层厚度为0.3-0.5m。
8.根据权利要求1所述的一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法，其特征在于：步骤(3)中，消毒采用液氯或次氯酸钠消毒剂，消毒剂剂量介于0.5-1.5mg/L。
说明书
一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理方法
技术领域
本发明属于水处理设备领域，特别涉及一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的 组合式水处理方法。
背景技术
水中硬度过高或过低都会影响我们人体健康，同时还会给日常生活带来不便。例如， 用硬水洗涤时会和肥皂反应生产不溶性沉淀，除了影响洗涤效果外还会使衣物纤维发硬 变脆易损坏，用硬水洗澡洗头时会涩发。现行《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006) 中规定饮用水中总硬度含量应低于450mg/L(以CaCO3计)。而在实际地下水中，除了总 硬度过高外，还会并存着硫酸盐含量过高及总溶解固体含量过高等水质问题。
目前在饮用水处理领域针对硬度去除方法应用及研究相对较多，诸如各种类型的软 化药剂及相对应的处理设备或装置，而硫酸盐的去除难度较高，目前在实际水处理中能 够有效的途径主要为反渗透、电渗析和离子交换，但在实际应用中也存着使用成本高、 废水产率大等问题;总溶解固体是另一个难以有效控制的指标，同样需要通过反渗透、 电渗析和离子交换等方法来进行控制。因此，针对硫酸盐、总硬度、总溶解固体等指标 均超标但超标数值不高的水源水，需要研发一种能同步去除上述的物质且成本较低的水 处理方法。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种建设成本低、运行费用低、安全且可同步去 除硫酸盐、总硬度和总溶解固体的水处理方法。
技术方案：本发明提供了一种同步去除硫酸盐、硬度及总溶解固体的组合式水处理 方法，包括以下步骤：
(1)利用特种磁性树脂去除水中的硫酸盐，经固液分离得一级净化水;
(2)一级净化水中投入除硬度药剂混凝，接触过滤去除沉淀物得二级净化水;
(3)二级净化水经精密过滤、消毒即得产品水。
步骤(1)中，特种磁性树脂为磁性阴离子交换树脂，且其交换基团为碳酸氢根。
步骤(1)中，特种磁性树脂去除水中的硫酸盐的处理过程采用上向流方向;同时， 同步抽取失效树脂、添加再生后树脂，使系统中树脂的总容量保持相对稳定;
步骤(1)中，特种磁性树脂的再生方法为：采用浓度5%-10%的碳酸氢钠溶液处理 15-45min。
步骤(2)中，除硬度药剂为氢氧化钠剂，其投加量为使二级净化水的pH介于8.1-8.4 之间。
步骤(2)中，接触过滤采用由粒径0.9-1.35mm的均质滤料组成的滤料层，滤料层 厚度在1.4m以上。
步骤(3)中，精密过滤采用粒径0.5-0.8mm的石英砂组成的石英砂滤层，石英砂滤 层厚度为0.3-0.5m。
步骤(3)中，消毒采用液氯或次氯酸钠消毒剂，消毒剂剂量介于0.5-1.5mg/L。
有益效果：本发明提供的可同步去除硫酸盐、总硬度和总溶解固体的水处理方法具 有占地面积小、使用方便、运行灵活、适用范围广，可在较好地保障出水水质的特点， 具有较好的推广应用前景。
具体而言，本发明相对于现有技术具有以下突出的优势：
(1)本发明所提供的方法可同步去除水中的硫酸盐、总硬度和总溶解固体，且处 理成本、废水产率均显著现有的处理成本，且出水水质更有利于人体健康。
(2)本方法中除硫酸盐中采用新型的磁性离子交换树脂，且交换基团为碳酸氢根， 从而在将硫酸根交换去除后，置换下的离子为碳酸氢根，而其为后续总硬度去除效率的 提高创造了条件，并同时可显著降低水中总溶解固体的含量;
(3)本方法中使用饱和后的树脂采用碳酸氢钠溶液进行再生，从而可以在有效保 障树脂再生效果的同时，并可有效地将树脂的交换基团置换为碳酸氢根。此外，使用后 的再生液的安全处理采用常见的石灰乳，从而可以安全地、经济地对再生废液进行处置， 避免了二次污染。
(4)本方法以氢氧化钠为核心的软化药剂，从而可以尽可能地降低了沉淀物的生 成量，为后续接触过滤方式的采用提供了基本条件。而过滤过程中均质滤料的选用及厚 度的设置也是根据除硬度药剂反应的特性来确定的。