[發明專利]一種去除陽離子樹脂再生廢液中總硬度和COD的方法和系統

在審

• 申請號: 201810837296.0
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN110759496A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 曹小兵;李恩超;呂維群;陳礪;朱榮建;祁慶琚
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02
• 代理公司: 31230 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉立平;任艷霞

1.一種去除陽離子樹脂再生廢液中總硬度和COD的方法，其特征在于，包括如下步驟:

(1)所述陽離子樹脂再生廢液水質特征：pH為6～9，總硬度為1010～1890mg/L，COD為34～65mg/L；

所述陽離子樹脂再生廢液進入管道混合器，脫硬除COD功能水溶性藥劑放在加藥箱中，通過加藥泵加入管道混合器；脫硬除COD功能水溶性藥劑的加藥量為1250～3390mg/L，陽離子樹脂再生廢液和脫硬除COD功能水溶性藥劑在管道混合器中充分混合，所述管道混合器內為不銹鋼的波紋板，管道混合器分散程度為1～2μm，液液相不均勻度系數為1～6％；

所述脫硬除COD功能水溶性藥劑由以下步驟制備而成：

1)粉煤灰的篩選：所述粉煤灰主要成分按質量百分比計為SiO₂：43.6～59.1％，Al₂O₃：31.2～45.7％，Fe₂O₃：3.3～8.9％，K₂O：0～1.9％，Na₂O：0～1.7％，MgO：0～1.3％，CaO：2.1～6.4％，MnO：0～1.2％，P2O5：0～0.7％，TiO2：0～2.2％；容重在0.3～1.5g/cm³之間，比表面積為2098～3780cm²/g，粒徑在0.02～0.12mm之間；

2)粉煤灰堿改性及活化：將粉煤灰按固液比1：3～7的比例浸泡在質量百分比濃度在3.6～8.9％的氫氧化鈉中5～9小時，然后取出，用清水洗滌至中性，將清洗后的粉煤灰在烘箱中105℃干燥8～10小時，再移入馬弗爐中520～650℃灼燒1～2小時，冷卻至室溫，得到堿改性粉煤灰吸附劑，比表面積為2360～4410cm²/g；

3)溶液的配制：在每升水中加入2870～4650mg的堿改性粉煤灰吸附劑、3620～4690mg的碳酸鈉、2780～3720mg的硫酸鈉和23～45mg的分散劑三乙醇胺油酸皂，在水浴溫度55℃以60～75轉/分鐘攪拌35～45min，冷卻后形成脫硬除COD功能水溶性藥劑；

(2)管道混合器出水進入沉淀池，再進入布袋過濾器，經過布袋過濾后，陽離子樹脂再生廢液總硬度為535～1025mg/L，COD為21～39mg/L；

(3)布袋過濾器的出水進入水渣吸附塔，水渣吸附塔中裝有有機改性高爐水渣，占總體積的65～85％，陽離子樹脂再生廢液在水渣吸附塔中的濾速為12～16m/h；經過水渣吸附塔后，直接達標排放。

2.根據權利要求1所述一種去除陽離子樹脂再生廢液中總硬度和COD的方法，其特征在于，所述陽離子樹脂再生廢液和脫硬除COD功能水溶性藥劑在管道混合器混合時間為2～5分鐘。

3.根據權利要求1所述一種去除陽離子樹脂再生廢液中總硬度和COD的方法，其特征在于，在沉淀池的停留時間為35～55分鐘。

4.根據權利要求1所述一種去除陽離子樹脂再生廢液中總硬度和COD的方法，其特征在于，所述布袋過濾器的進口壓力為125～165psi，過濾精度為5～8μm。

5.根據權利要求1所述一種去除陽離子樹脂再生廢液中總硬度和COD的方法，其特征在于，所述有機改性高爐水渣針對陽離子樹脂再生廢液的水質特征由以下步驟制備而成：

1)篩選高爐水渣：選擇高爐水渣粒徑為50～100目，比表面積為56～78m²/g、平均抗壓強度為4.3～5.6MPa，碘吸附值為11～23mg/g；

2)溶液的配制：配制0.5～3.1mol/L的乙二醇殼聚糖溶液，在溶液中加入0.2～0.7mg/L脂肪醇聚氧乙烯醚和0.01～0.03mg/L的椰油脂肪酸二乙醇酰胺，形成乙二醇殼聚糖浸漬溶液；

3)浸漬和成形：高爐水渣按照固液比1：4～6加入乙二醇殼聚糖浸漬溶液，在45～55度下水浴下攪拌5～8小時，攪拌速度為85～115轉/分鐘，反應結束后冷卻過濾，在110度的鼓風干燥箱中3～6小時，冷卻后形成有機改性高爐水渣。