申请日2014.12.22
公开(公告)日2015.06.10
IPC分类号C02F9/04
摘要
一种处理高含盐废水的化学预处理方法及其装置，属于水处理技术，该技术包括调节池、管道混合器、沉淀池、V型滤池和离子交换树脂，是将高含盐废水在调节池进行调节，废水与液碱和二氧化碳在管道混合器中混合后进入沉淀池，通过一段时间的反应，通过高效絮凝沉淀去除水中的固体悬浮物、硬度、部分COD污染物，上清液流入V型滤池，V型滤池过滤后的高含盐废水，进入离子交换树脂软化系统对高含盐废水进行进一步的软化处理;该技术采用二氧化碳与氢氧化钠联用保证了良好的除硬效果，二氧化碳与氢氧化钠联用极大程度降低了周围的粉尘污染，二氧化碳与氢氧化钠联用大大降低了药剂费用。
摘要附图
权利要求书
1.一种处理高含盐废水的化学预处理装置，包括：调节池，调 节池通过管道收集高含盐废水，其特征在于：还包括：管道混合器、 沉淀池、V型滤池和离子交换树脂，其中：
所述的管道混合器安装于调节池与沉淀池之间的连接管道上;
所述的沉淀池通过管道与V型滤池相通;
所述的V型滤池通过管道与离子交换树脂相通;
所述的离子交换树脂通过管道与下一段高含盐废水处理装置相 通。
2.根据权利要求1所述的一种处理高含盐废水的化学预处理装 置，其特征在于：所述的管道混合器的一端通过管道与调节池的输出 管道相通，另一端与沉淀池的进水管道相通。
3.根据权利要求2所述的一种处理高含盐废水的化学预处理装 置，其特征在于：所述的管道混合器上设置有进气管和进药管。
4.根据权利要求1所述的一种处理高含盐废水的化学预处理装 置，其特征在于：所述的沉淀池为斜管沉淀池。
5.一种处理高含盐废水的化学预处理方法，是将收集来的高含 盐废水在调节池中进行水质调节，其特征在于：经调节池调节后的高 含盐废水通过管线进入沉淀池前，在沉淀池前端的管线内加液碱和二 氧化碳，使之与高含盐废水混合后一同通过管线进入沉淀池中，在沉 淀池中液碱和二氧化碳与高含盐废水通过一段时间的反应，通过高效 絮凝沉淀去除水中的固体悬浮物、硬度、部分COD污染物，然后加盐 酸回调高含盐废水的PH值到6-7之间，加次氯酸钠对高含盐废水进 行杀菌消毒处理，上清液流入V型滤池，V型滤池过滤后的高含盐废 水，进入离子交换树脂软化系统对高含盐废水进行进一步的软化处 理。
6.根据权利要求5所述的一种处理高含盐废水的化学预处理方 法，其特征在于：所述的调节池出水总硬度(以CaCO3计)≤2000mg/L 时，该方法的出水总硬度(以CaCO3计)可控制在150mg/L以下， 钙离子去除率≥90%，镁离子去除率≥95%，总硬度去除率≥92%。
说明书
一种处理高含盐废水的化学预处理方法及其装置
技术领域
本发明属于水处理领域，涉及一种处理高含盐废水的化学预处理 方法及其装置。
背景技术
当前，工业含盐废水中硬度的去除，基本常见的几种处理方法为： 石灰软化法、石灰-纯碱软化法、石灰-石膏处理法和双碱法。
通常对硬度高、碱度高的水采用石灰软化法;对硬度高、碱度低 的水采用石灰-纯碱软化法或双碱法;而对硬度低、碱度高的负硬水 则采用石灰-石膏处理法。
石灰软化法：为避免投加生石灰(CaO)产生的灰尘污染，通常 先将生石灰制成消石灰(Ca(OH)2，即熟石灰)使用，消石灰投入高 硬水中，形成的CaCO3和Mg(OH)2都是难溶化合物，可从水中沉淀析 出。
石灰-纯碱软化法：石灰软化法只适用于暂硬高、永硬低的水质 处理。对硬度高、碱度低即永硬高的水，可采用石灰-纯碱软化法(或 双碱法)，即加石灰的同时再投加适量的纯碱(Na2CO3，又称苏打)。
经石灰-纯碱软化后的水，其硬度可降为0.15～0.2mmol/L。此外， 永硬也可以直接用离子交换法去除。
石灰-石膏处理法：对于高碱度的负硬水，即水中总碱度大于总 硬度的水，此时水中多余的总碱度常以NaHCO3或KHCO3的形式存在， 对这些多余的碱度常以石灰-石膏处理法去除。
以上几种去除硬度的方法，都存在药剂消耗量大、投药量控制难 度大、对周围环境容易产生粉尘污染等缺点。
发明内容
针对目前去除工业含盐废水中硬度的方法所存在的问题，本发明 提供一种处理高含盐废水的化学预处理方法及其装置，该方法通过向 高含盐废水中投加一定量的二氧化碳和烧碱，在沉淀池中与水中的钙 镁离子进行反应，以实现对永硬度的去除。具体反应如下。
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
MgSO4+Na2CO3=MgCO3↓+Na2SO4
MgCl2+Na2CO3=MgCO3↓+2NaCl
MgCO3+2NaOH=Na2CO3↓+Mg(OH)2↓
通过控制二氧化碳和氢氧化钠的投加量、反应时间、气体流速、 温度、搅拌速率等参数，在进水总硬度(以CaCO3计)≤2000mg/L 时，出水总硬度(以CaCO3计)可控制在150mg/L以下，钙离子去 除率≥90%，镁离子去除率≥95%，总硬度去除率≥92%。
为了实现本发明的目的，我们将采用如下技术方案予以实施：
一种处理高含盐废水的化学预处理装置，包括：调节池，调节池 通过管道收集高含盐废水，其特征在于：还包括：管道混合器、沉淀 池、V型滤池和离子交换树脂，其中：
所述的管道混合器安装于调节池与沉淀池之间的连接管道上;
所述的沉淀池通过管道与V型滤池相通;
所述的V型滤池通过管道与离子交换树脂相通;
所述的离子交换树脂通过管道与下一段高含盐废水处理装置相 通。
进一步，所述的管道混合器的一端通过管道与调节池的输出管道 相通，另一端与沉淀池的进水管道相通。
更进一步，所述的管道混合器上设置有进气管和进药管。
进一步，所述的沉淀池为斜管沉淀池。
更进一步，所述的斜管沉淀池中设置有搅拌机。
一种处理高含盐废水的化学预处理方法，是将收集来的高含盐废 水在调节池中进行水质调节，其特征在于：经调节池调节后的高含盐 废水通过管线进入沉淀池前，在沉淀池前端的管线内加液碱和二氧化 碳，使之与高含盐废水混合后一同通过管线进入沉淀池中，在沉淀池 中液碱和二氧化碳与高含盐废水通过一段时间的反应，通过高效絮凝 沉淀去除水中的固体悬浮物、硬度、部分COD污染物，然后加盐酸回 调高含盐废水的PH值到6-7之间，加次氯酸钠对高含盐废水进行杀 菌消毒处理，上清液流入V型滤池，V型滤池过滤后的高含盐废水， 进入离子交换树脂软化系统对高含盐废水进行进一步的软化处理。
进一步，所述的调节池出水总硬度(以CaCO3计)≤2000mg/L 时，该方法的出水总硬度(以CaCO3计)可控制在150mg/L以下， 钙离子去除率≥90%，镁离子去除率≥95%，总硬度去除率≥92%。
有益效果
本发明所述的装置，通过管道混合器将二氧化碳气体和液碱均匀 地分布到沉淀池中，同时通过在沉淀池中缓慢地搅拌使二氧化碳与氢 氧化钠得到充分混合与反应，并最终与废水中的钙镁离子进行充分地 反应以达到去除硬度的目的。这种装置和软化方法有如下几个优点： 1、提高了二氧化碳的利用效率，使其能与氢氧化钠和钙镁离子充分 反应;2、很大程度上避免了投加药剂产生的粉尘污染;3、二氧化碳 成本很低，节省了药剂成本;5、硬度去除效率很高，反应彻底。