[發明專利]利用鍋爐尾氣和生石灰去除廢水硬度的工藝

在審

• 申請號: 201710237988.7
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN107244722A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 于東川;劉建軍;張長偉
• 申請（專利權）人: 北京浦仁美華環保科技股份有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及含鹽廢水去除硬度領域，特別地涉及鍋爐尾氣和生石灰去除廢水硬度的工藝。

背景技術

當前，企業產生的廢水主要有：(1)凝汽器冷卻水，約占廢水總量的25％-45％，水質變化不大，主要是熱污染；(2)沖灰廢水，約占廢水總量的40％-50％，主要污染因素是懸浮物、pH值、重金屬含量等；(3)化學水處理廢水，約占廢水總量的4％-6％，主要污染因素為固體懸浮物、PH值、重金屬含量和含鹽量等。如果能夠將這部分廢水進行處理并加以回用，可從根本上解決用水和排水的問題，本發明主要就是將沖灰廢水和化學水處理廢水進行處理并加以回用的。

但廢水在回用過程中因為存在各種污染因素，容易造成結垢、污垢、金屬腐蝕等問題，因此需對其進行處理后方可以正常回用，尤其是要降低其固體懸浮物含量和水質硬度。目前，工業生產中常用的降硬度處理方法主要有：(1)離子交換法；(2)膜分離法；(3)石灰純堿軟化法；(4)添加阻垢藥劑等。這些處理方法均存在一定的局限性：1、離子交換法，處理量較低，且消耗一定的NaCl等原料，使水體中鈉離子濃度升高，鹽度增加；2、膜分離法，膜結垢堵塞頻繁，處理量下降，水利用率低，且設備投資費用高，動力消耗大；3、石灰純堿法，藥劑消耗量大、沉渣量大，水體中鈉離子濃度升高，鹽度增加；4、加入阻垢藥劑后，對水體引入了其他的污染因子，且阻垢藥劑價格昂貴，成本較高。

當前，全球氣候逐漸變暖，主要是由向大氣中排放了大量的溫室氣體引起的，而其中最主要的溫室氣體是二氧化碳，約占到60％。各企業減排二氧化碳的方法主要是從煙氣中分離回收二氧化碳，分離回收的技術主要有：吸收分離法、吸附分離法、膜法、低溫蒸餾法等，應用最多的還是吸收分離法，該方法主要是以化學溶液作為吸收劑，然后再進行分離，工藝流程復雜，運行成本較高。

其中鍋爐尾氣、生石灰法是一種成本較低、比較環保的方法，它是將生石灰溶于水之后通入廢水，并通過絮凝沉淀將Mg²⁺去除；再通入凈化之后的鍋爐尾氣，并通過絮凝沉淀將Ca²⁺去除。

此外，換熱器結垢問題是蒸發設計面臨的最大問題，它關系到蒸發工藝路線的可行性和可靠性、蒸發系統的運行周期和處理能力。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種利用鍋爐尾氣和生石灰去除廢水硬度的工藝，其能有效減少廢水中的Ca²⁺和Mg²⁺，從而有效解決蒸發過程中的換熱器結垢問題，而且較兩堿法能夠減少生產成本，減少大氣中SO₂和CO₂的排放，還可以提高鹽質，提高生產能力。

為此，根據本發明的利用鍋爐尾氣和生石灰去除廢水硬度的工藝，主要采用兩級沉降法去除廢水或鹵水的硬度，第一級加入生石灰去除Mg²⁺，第二級通入鍋爐尾氣，去除Ca²⁺。

所述兩級沉降法去除硬度的工藝流程如下：

①廢水或鹵水進入緩沖罐(1)，經進料泵(2)向一級反應罐(8)進料；

②生石灰自石灰桶(3)由傳送帶送至石灰溶解罐(4)，溶解之后經熟石灰泵(5)打入熟石灰緩沖罐(6)，由熟石灰出料泵(7)打入一級反應罐(8)，在一級反應罐(8)中廢水或鹵水中的Mg²⁺和Ca(OH)₂反應生成Mg(OH)₂和少量Ca²⁺(大量Ca²⁺以Ca(OH)₂形式存在)；

③絮凝劑在絮凝劑罐一(10)中溶解之后由絮凝劑出料泵一(11)打入管道混合器，和由一級反應出料泵(9)打出的廢水或鹵水混合后進入一級沉降池(12)，一級沉降池(12)沉降的鎂泥進入鎂泥緩沖罐(13)，再由鎂泥出料泵(14)打出系統；

④一級沉降池(12)的上清液自流至二級反應罐(17)，鍋爐尾氣經過洗汽罐(15)進行洗汽后，由壓縮機(16)打入二級反應罐(17)，在二級反應罐(17)中，溶解的Ca²⁺、OH^-和CO₂生成CaCO₃和H₂O；

⑤絮凝劑在絮凝劑罐二(19)中溶解后由絮凝劑出料泵二(20)打入管道混合器，和由二級反應出料泵(18)打出的廢水或鹵水混合后進入二級沉降池(21)；