[發明專利]一種反滲透濃水再生回收碳酸鈣的方法及其系統

在審

• 申請號: 202010137464.2
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111302505A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 彭振超;韓默先
• 申請（專利權）人: 邢臺潤天環保科技有限公司
• 主分類號: C02F5/06
• 分類號: C02F5/06;C04B2/04;C01F11/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種反滲透濃水再生回收碳酸鈣的方法及其系統，屬于水處理技術領域。采用Ca(OH)₂將濃水中鈣鎂離子及高價金屬離子沉淀分離出來得到碳酸鈣產品，使濃水再生轉化為原水。實現了廢水再生領域與無機鹽工業技術的銜接突破，其廢水獲得再生和固廢零排放的效果顯示出極其明顯的技術進步，其濃水資源化利用且回收出高附加值碳酸鈣成品變廢為寶的能力代表了今后的發展方向，其技術方案本身表現的投資少、配套方便、操作簡單、運行成本低等方面優點決定了其廣闊的推廣前景。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，特別是涉及一種反滲透濃水再生回收碳酸鈣的方法和系統。

背景技術

使用反滲透設備制純水已經被眾多的工業企業和家庭廣泛采用。但是，這一技術的缺點是獲得純水同時，不得不將接近50％量的高鹽離子濃水淘汰掉。雖然這部分淘汰掉的濃水不會對環境造成危害，并且這種水還可以為綠化澆花和道路抑塵派上用途，但對于用水量大的工業行業諸如電廠、鋼廠、化工等企業，由于淘汰水量太大，根本無法消化利用，只能選擇做為工業廢水排放，形成對水資源的巨大浪費。不僅如此，排放污水需要繳納的高額費用也推高了企業成本。從長遠來看，廢水零排放的政策要求越來越高，反滲透濃水回收治理以及資源化利用迫在眉睫。

在反滲透濃水處理方面，眾多企業采取的做法是使用高壓反滲透將濃水進行二次濃縮處理，得到增濃的高鹽濃水排放，以求盡量減少濃水的數量，但這種做法在付出較高代價后，也只能將濃水再回收50％，并沒有取得實質性效果；還有一些企業，采用濃縮結晶手段，將濃水中的可溶性鹽結晶出來，使濃水恢復到接近原水屬性加以回收，這種技術，可以解決濃水回收利用問題，但是，也存在少量可溶性混合鹽固廢問題，特別是高額的治理成本限制了技術發展；還有一種技術趨勢，是采用化學沉降法將鈣鎂離子從濃水中沉淀出來，將沉淀物分離后使濃水轉變成原水，這種技術趨勢在理論上是行得通的，但是也存在理論研究薄弱、實踐缺乏認證以及形成的固廢處理方面的問題。例如，中國發明專利申請號201410641681.X公開的《一種高效高回收率反滲透濃水回收處理方法及系統》，雖然提到了“采用熟石灰和純堿對反滲透濃水進行軟化或化學沉淀處理，以去除導致結垢的鈣離子、鎂離子和硅”的較好設想，但是，該方案本身帶來的2個嚴重缺點卻決定了該技術尚不完善和難以達到環保要求：一是該方案的濃水處理使用了碳酸鈉和鹽酸，將會導致濃水中氯化鈉可溶性鹽成分增加，終將增加廢鹽排放的環保隱患；二是該方案得到的固廢混合物沒有其它用途選擇了填埋處理，這無異是造成了環境的二次污染。這也很客觀地反映出現有技術存在的回收率較低、高回收率與成本急劇提高并存、高回收率與環保隱患共存的突出問題。

因此，在反滲透濃水處理領域，還普遍存在廢水不能全部利用、運行成本過高、使用某些化學藥劑導致環保隱患、以及形成固廢導致的二次污染問題，即使在用化學手段處理濃水方面，比如沉淀法處理技術領域還存在理論空白，現有技術缺乏理論依據和實踐支撐，甚至還存在誤區和謬誤，需要各個行業技術的交互滲透與革新。

發明內容

本發明的目的是提供一種反滲透濃水再生回收碳酸鈣的方法及其系統，在將濃水中鈣、鎂、鐵、鋁、鋅等硬度離子資源化沉淀分離同時，將濃水再生為成分接近原水的清水，在實現廢水和固廢零排放同時獲得碳酸鈣，在大幅降低成本同時獲得較高經濟效益。