[發明專利]處理褐藻化工行業中含鈣廢水雙堿沉淀法

無效

• 申請號: 201010192769.X
• 申請日: 2010-05-27
• 公開（公告）號: CN101870528A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 冷凱良;許洋;苗鈞魁;孫偉紅;邢麗紅
• 申請（專利權）人: 中國水產科學研究院黃海水產研究所
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 袁和善

技術領域：

本發明屬于褐藻化工行業中廢水處理綜合利用技術，是一種分級處理綜合利用褐藻含鈣廢水的雙堿沉淀法。

背景技術：

褐藻化工行業是海藻化工行業中的重要產業之一。我國的褐藻膠每年產量約3萬噸，居世界首位。褐藻膠主要從海帶、巨藻等褐藻門植物中提取。以干海帶為例，褐藻酸鈉的工廠提取，是將海帶浸泡提取碘和甘露醇、再經固色、消化、沖稀、發泡、漂浮、鈣化和酸洗等步驟，得到褐藻酸塊，酸塊經水洗脫水后，與碳酸鈉固體進行中和反應，得到褐藻酸鈉固體，再經過干燥、造粒、粉碎等步驟得到褐藻酸鈉產品。

褐藻化工行業屬于高耗水行業，平均每生產1噸褐藻酸鈉需用水1000噸左右，其中經過鈣化環節處理后分離的溶液被稱為“含鈣廢水”。該含鈣廢水含有大量的無機鹽、鈣化膠粒以及可溶性色素，約占整個廢水總量的60-70％。許多生產廠家由于對其凈化處理較為困難，只是經過簡單曝氣生化處理后直接排放，很難達到排放指標，不僅造成了水資源的浪費，也給環境造成了影響，增加了環境負擔。

眾多學者對處理褐藻膠生產廢水進行了一系列的研究，如“一種海藻化工生產中廢水循環利用方法”(發明人：吉愛國、宋淑亮，申請號：200710116304)。該發明專利采用聚合氯化鋁和碳酸鈉作為絮凝劑和脫鈣劑對含鈣廢水進行處理，靜置過夜后回用，但投藥量只有幾十克/噸水，無法徹底脫除水中鈣離子；該方法采用的絮凝劑聚合氯化鋁，而目前市售的聚合氯化鋁鐵離子含量較高，最后得到的褐藻酸鈉產品發黃，對產品的外觀品質有明顯的影響。再如“褐藻膠生產廢水的處理及循環回用零排放的工藝方法”，(發明人：王秉心，專利號：ZL?200610069057)。該專利融合了多種技術對褐藻膠生產廢水進行處理，其中對含鈣廢水的處理經過預處理、脫鈣、循環氧化、過濾、生物氧化、蛋白質處理和反滲透等步驟，將廢鈣水轉化為高品質水，但該處理辦法其設備的損耗與電力的消耗較大，造成水處理費用較高，回用困難。

發明內容：

本發明的目的是針對褐藻化工行業中含鈣廢水產量大、處理困難、易對環境造成污染等問題，提供一種處理褐藻化工行業含鈣廢水的雙堿沉淀法，可以在褐藻膠生產中，對經過鈣化耗水環節產生的含鈣廢水進行分級處理綜合利用。

本發明是按如下技術方案實現的：

它的方法步驟包括：1、制備助沉劑，2、處理含鈣廢水獲取沉淀物和澄清液，3、分層利用澄清液，4、從沉淀物中制取助沉劑和褐藻酸鈉，5、重復處理利用含鈣廢水。

1、制備助沉劑：取經過鈣化環節后排出的含鈣廢水，測定其pH值，測定其鈣鎂離子含量，加入30％液堿0.8-0.9L/每噸含鈣廢水，將其pH值調節為10-10.5，加入2mol/L碳酸鈉溶液5-6L/每噸含鈣廢水，充分反應15-20分鐘后靜置、分離澄清液和沉淀物，沉淀物經烘干后，即為自制助沉劑，為處理含鈣廢水備用。

2、處理鈣廢水獲取沉淀物和澄清液：取工廠排出的含鈣廢水，測定pH值和鈣鎂離子含量，加入30％液堿0.8-0.9L/每噸含廢鈣水，將含鈣廢水的pH值調節為10-10.5，再加入2mol/L碳酸鈉溶液5-6L/每噸含廢鈣水和自制助沉劑300-400g/每噸含鈣廢水，充分反應15-20分鐘后，靜置4-5小時，得到澄清液和沉淀物。

3、分層利用澄清液：根據鈣離子含量將澄清液分層后，回用于生產環節：(1)、取用上中層澄清液沖稀海帶消化液，(2)、取用下層澄清液，處理后回用于海帶消化環節

(1)、取用上中層澄清液沖稀海帶消化液：取上中層澄清液，回用于工廠車間中海帶消化液的稀釋，稀釋比例約為：7體積回用水∶1體積海帶消化液。然后提取其中的褐藻酸鈉，其步驟為：發泡、漂浮、鈣化，將可溶性的褐藻酸鈉轉化為不溶性的褐藻酸鈣。海藻酸鈣經過老化步驟后，用絞籠設備將褐藻酸鈣與溶液分離，褐藻酸鈣用鹽酸酸洗脫鈣三次，自來水水洗一次，脫水后與碳酸鈉進行固相中和反應生成褐藻酸鈉；在鈣化環節中產生的含鈣廢水備用。

(2)、取用下層澄清液，處理后回用于海帶消化環節：取下層澄清液，因其鈣離子含量較高，加入2mol/L碳酸鈉溶液30-35L/每噸含廢鈣水再次脫鈣，再將含鈣廢水其pH值調節到12，利用其溶液堿性較高，并有一定含量的碳酸鈉，代替自來水用于海帶消化環節，可節省海帶消化環節中碳酸鈉的用量。