申请日2020.12.26
公开（公告）日2021.04.30
IPC分类号C02F9/14; C02F101/10
摘要
本发明公开一种离交再生污水除钙系统，包括废酸缓冲池、淋洗污水缓冲池、废碱缓冲池、氢氧化钠储罐、除钙剂碳酸钠储罐、调节池、混合器、沉降池、真空转鼓过滤器、二氧化碳储罐、调节罐。本发明还公开一种离交再生污水除钙方法。将离交再生污水分为含钙废酸、废碱和淋洗污水，可减少85%左右的除钙负荷；利用废碱中和含钙废酸，可大大减少除钙剂添加前调节pH耗碱量；将废碱与离交淋洗污水分开，既利用废碱，又减少淋洗污水进入厌氧塔前中和pH的二氧化碳消耗量；利用真空转鼓过滤将沉淀钙质与污水分开，提高分离效果。本发明方法除钙效率高，除钙后污水中钙离子浓度控制在20ppm以内，大大地减小了污水系统管道结垢和污泥结块的风险。
权利要求书
1.一种离交再生污水除钙系统，其特征在于，包括废酸缓冲池、淋洗污水缓冲池、废碱缓冲池、氢氧化钠储罐、除钙剂碳酸钠储罐、调节池、沉降池、真空转鼓过滤器、二氧化碳储罐、调节罐；
废酸缓冲池接入离交阳柱离交再生过程初期的含钙废酸，
废碱缓冲池接入离交阴柱离交再生过程初期的废碱，
淋洗污水缓冲池接入离交阳柱和离交阴柱离交再生过程末期的淋洗污水；
废酸缓冲池出口、废碱缓冲池出口以及氢氧化钠储罐出口分别与调节池连接，调节池出口、除钙剂碳酸钠储罐出口分别与沉降池连接，沉降池出口与真空转鼓过滤器连接，真空转鼓过滤器的过滤液体出口、淋洗污水缓冲池出口、二氧化碳储罐出口分别与调节罐连接，真空转鼓过滤器的过滤固体出口与沉淀钙质输送设备连接，调节罐出口连接至厌氧塔。
2.根据权利要求1所述的离交再生污水除钙系统，其特征在于，还包括混合器，废酸缓冲池出口、废碱缓冲池出口分别与混合器连接，混合器出口再与调节池连接。
3.根据权利要求1所述的离交再生污水除钙系统，其特征在于，在氢氧化钠储罐、除钙剂碳酸钠储罐、调节池和调节罐内分别设置搅拌装置。
4.根据权利要求1所述的离交再生污水除钙系统，其特征在于，在调节罐内还设置pH计。
5.一种离交再生污水除钙方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）离交阳柱离交再生过程初期的含钙废酸排入废酸缓冲池，再生过程末期的淋洗污水排入淋洗污水缓冲池；
（2）离交阴柱离交再生过程初期的废碱排入废碱缓冲池，再生过程末期的淋洗污水排入淋洗污水缓冲池；
（3）将废酸缓冲池中的含钙废酸和废碱缓冲池中的废碱通过混合器混合后进入调节池，废碱不足时通过氢氧化钠储罐添加新碱用于调节pH；
（4）调节池中pH达到要求后，将污水排入沉降池中，同时通过除钙剂碳酸钠储罐加入除钙剂碳酸钠水溶液；
（5）沉降池中污水与除钙剂反应完成后，开启真空转鼓过滤器，将沉淀后的钙质沉淀与污水分开，除钙后污水与淋洗污水缓冲池中污水一同排入调节罐中，并通过二氧化碳加入控制最终pH；分离出的钙质沉淀作为固废处理；
（6）调节罐中污水pH达到要求后进入厌氧塔进行进一步处理。
6.根据权利要求5所述的一种离交再生污水除钙方法，其特征在于，步骤（3）调节池中污水pH控制在7~8。
7.根据权利要求2所述的一种离交再生污水除钙方法，其特征在于，步骤（4）沉降池中污水控制pH在10~11。
8.根据权利要求2所述的一种离交再生污水除钙方法，其特征在于，步骤（5）调节罐中控制最终pH在9~10。
说明书
一种离交再生污水除钙系统及方法
技术领域
本发明涉及离交再生污水处理技术领域，具体涉及一种离交再生污水除钙系统及方法。
背景技术
在制糖行业中，糖液在预处理阶段往往需要加入大量熟石灰进行絮凝沉淀，虽经二氧化碳沉降，但离交前物料中钙离子仍较高（1000ppm~2000ppm)，这部分钙离子在离交过程中被离交树脂吸附，经离交再生过程进入污水中，导致离交再生污水中钙离子浓度常常达到1000ppm以上，如不进行除钙处理，污水处理系统容易结垢，经常需要停车清理，影响生产正常运行。
污水中大量钙离子的存在不仅容易造成污水管道结垢，同时泥垢的存在也会影响水系统运行，目前已有较多的除钙研究。如专利号为CN201410414823.9的专利公开了用于造纸业的污水除钙装置，通过对除钙装置进行改进，实现了污水连续处理，提高了水系统的除钙效率，但该专利用过滤沙除钙成本偏高，且除钙效率低，仅适用于污水外排前的除钙，局限性较大。又如专利号为CN201610666207.1的专利公开了一种污水处理工艺及其设备，通过添加除钙剂进行除钙，但在pH调节阶段加入了大量生石灰，增加了后期固液分离难度，同时生石灰碱性偏弱，用于调节pH处理成本偏高，此外，污水中加入生石灰会产生大量热量，污水易产生诸多不良气味，不适合制糖行业污水处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种离交再生污水除钙系统及方法，以解决现有技术的不足。
本发明采用以下技术方案：
一种离交再生污水除钙系统，包括废酸缓冲池、淋洗污水缓冲池、废碱缓冲池、氢氧化钠储罐、除钙剂碳酸钠储罐、调节池、沉降池、真空转鼓过滤器、二氧化碳储罐、调节罐；
废酸缓冲池接入离交阳柱离交再生过程初期的含钙废酸，
废碱缓冲池接入离交阴柱离交再生过程初期的废碱，
淋洗污水缓冲池接入离交阳柱和离交阴柱离交再生过程末期的淋洗污水；
废酸缓冲池出口、废碱缓冲池出口以及氢氧化钠储罐出口分别与调节池连接，调节池出口、除钙剂碳酸钠储罐出口分别与沉降池连接，沉降池出口与真空转鼓过滤器连接，真空转鼓过滤器的过滤液体出口、淋洗污水缓冲池出口、二氧化碳储罐出口分别与调节罐连接，真空转鼓过滤器的过滤固体出口与沉淀钙质输送设备连接，调节罐出口连接至厌氧塔。
进一步地，还包括混合器，废酸缓冲池出口、废碱缓冲池出口分别与混合器连接，混合器出口再与调节池连接。
进一步地，在氢氧化钠储罐、除钙剂碳酸钠储罐、调节池和调节罐内分别设置搅拌装置。
进一步地，在调节罐内还设置pH计。
一种离交再生污水除钙方法，包括如下步骤：
（1）离交阳柱离交再生过程初期的含钙废酸排入废酸缓冲池，再生过程末期的淋洗污水排入淋洗污水缓冲池；
（2）离交阴柱离交再生过程初期的废碱排入废碱缓冲池，再生过程末期的淋洗污水排入淋洗污水缓冲池；
（3）将废酸缓冲池中的含钙废酸和废碱缓冲池中的废碱通过混合器混合后进入调节池，废碱不足时通过氢氧化钠储罐添加新碱用于调节pH；
（4）调节池中pH达到要求后，将污水排入沉降池中，同时通过除钙剂碳酸钠储罐加入除钙剂碳酸钠水溶液；
（5）沉降池中污水与除钙剂反应完成后，开启真空转鼓过滤器，将沉淀后的钙质沉淀与污水分开，除钙后污水与淋洗污水缓冲池中污水一同排入调节罐中，并通过二氧化碳加入控制最终pH；分离出的钙质沉淀作为固废处理；
（6）调节罐中污水pH达到要求后进入厌氧塔进行进一步处理。
进一步地，步骤（3）调节池中污水pH控制在7~8。
进一步地，步骤（4）沉降池中污水控制pH在10~11。
进一步地，步骤（5）调节罐中控制最终pH在9~10。
本发明的有益效果：
1、将离交再生污水分为含钙废酸、废碱和淋洗污水分别排入对应缓冲池，可减少85%左右的除钙负荷。
2、利用回收的废碱中和含钙废酸，可大大减少除钙剂添加前调节pH耗碱量。
3、将废碱与离交淋洗污水分开，既利用了废碱，又减少了淋洗污水进入厌氧塔前中和pH的二氧化碳消耗量。
4、利用真空转鼓过滤将沉淀钙质与污水分开，提高了分离效果，避免沉淀钙质进入厌氧塔形成二次污染。
5、本发明方法除钙效率高，除钙后污水中钙离子浓度控制在20ppm以内，大大地减小了污水系统管道结垢和污泥结块的风险，利于保持生产连续。
（发明人：周欢;戴震华;钟凯;王信魁;安延龙;余群华;钱瑞;颜检根;刘印寅）