[发明专利]一种处理高硬度、低碱度含盐废水的软化装置

说明书

技术领域

本发明属于环境保护中的水处理领域，涉及一种处理高硬度、低碱度含盐废水的软化装置，

背景技术

当前，工业含盐废水中硬度的去除，基本常见的几种处理方法为：石灰软化法、石灰-纯碱软化法、石灰-石膏处理法和双碱法。

通常对硬度高、碱度高的水采用石灰软化法；对硬度高、碱度低的水采用石灰-纯碱软化法或双碱法；而对硬度低、碱度高的负硬水则采用石灰-石膏处理法。

石灰软化法：为避免投加生石灰(CaO)产生的灰尘污染，通常先将生石灰制成消石灰(Ca(OH)2，即熟石灰)使用，其反应如下。

CaO+H2O＝Ca(OH)2

消石灰投入高硬水中，会产生下列反应。

Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O

Ca(OH)2+Ca(HCO3)2＝2CaCO3↓+2H2O

Ca(OH)2+Mg(HCO3)2＝2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O

形成的CaCO3和Mg(OH)2都是难溶化合物，可从水中沉淀析出。

石灰-纯碱软化法：石灰软化法只适用于暂硬高、永硬低的水质处理。对硬度高、碱度低即永硬高的水，可采用石灰-纯碱软化法(或双碱法)，即加石灰的同时再投加适量的纯碱(Na2CO3，又称苏打)。其反应如下。

CaSO4+Na2CO3＝CaCO3↓+Na2SO4

CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl

MgSO4+Na2CO3＝MgCO3↓+Na2SO4

MgCl2+Na2CO3＝MgCO3↓+2NaCl

MgCO3+Ca(OH)2＝CaCO3↓+Mg(OH)2↓

经石灰-纯碱软化后的水，其硬度可降为0.15～0.2mmol/L。此外，永硬也可以直接用离子交换法去除。

石灰-石膏处理法：对于高碱度的负硬水，即水中总碱度大于总硬度的水，此时水中多余的总碱度常以NaHCO3或KHCO3的形式存在，对这些多余的碱度常以石灰-石膏处理法去除。其反应如下。

2NaHCO3+CaSO4+Ca(OH)2＝2CaCO3↓+Na2SO4+2H2O

2KHCO3+CaSO4+Ca(OH)2＝2CaCO3↓+K2SO4+2H2O

以上几种去除硬度的方法，都存在药剂消耗量大、投药量控制难度大、对周围环境容易产生粉尘污染等缺点。

发明内容

针对目前去除工业含盐废水中硬度的方法所存在的问题，本发明提供一种处理高硬度、低碱度含盐废水的软化装置，该装置通过向高硬度、低碱度的含盐废水中投加一定量的二氧化碳和烧碱(NaOH)，在特殊制作的软化装置中进行加药、布气、搅拌和反应，使之与水中的钙镁离子进行反应，以实现对水硬度的去除。具体反应如下。

2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O

CaSO4+Na2CO3＝CaCO3↓+Na2SO4

CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl

MgSO4+Na2CO3＝MgCO3↓+Na2SO4

MgCl2+Na2CO3＝MgCO3↓+2NaCl

MgCO3+2NaOH＝Na2CO3↓+Mg(OH)2↓

为了实现本发明的目的，我们将采用如下技术方案予以实施：

一种处理高硬度、低碱度含盐废水的软化装置，包括：池体基座、沉降池、产水池、产水管、排泥管和排泥泵，池体基座上并排设置有沉降池和产水池，沉降池与产水池之间通过产水管相通，排泥管通过排泥泵与沉降池的底部相通，其特征在于：还包括进水管、加药管、进气管、布水器、管道混合器、微孔曝气管、搅拌机和出水堰，其中：

所述的沉降池的顶部中心点位置设置有搅拌机的驱动装置，搅拌机的叶片通过与驱动装置连接传动轴设置于沉降池中；

所述的沉降池顶部的下方设置有出水堰；

沉降池的出水堰下方到沉降池的底部之间依次分为混合反应区和沉降区，沉降区的上部设置有微孔曝气管，微孔曝气管通过进气管与沉降池外部的相通；

沉降区的中部设置有布水器，布水器通过进水管与沉降池外部相通，沉降池外部的进水管上设置有管道混合器，管道混合器上设置有加药管。

进一步，所述的产水管的一端与沉降池出水堰相通，另一端设置于产水箱内。

进一步，所述的微孔曝气管至少有两根。

进一步，所述的产水池池壁的上部设置有出水管。