[发明专利]一种高含盐工业废水的新型集成软化处理装置

说明书

技术领域

本发明属于水处理领域，涉及一种高含盐工业废水的新型集成软化处理装置。

背景技术

当前，高含盐工业废水中硬度的去除，基本常见的几种处理装置为：平流式沉淀池、高密度沉淀池和拦截式沉淀池。

1)平流式沉淀池：平流式沉淀池是目前我国大中型给水厂使用最广泛的池型，具有结构简单、管理方便、耐冲击负荷强等优点。平流式沉淀池为矩形，上部为沉淀区，下部为污泥区，池前部有进水区，池后部有出水区。经混凝的原水流入沉淀池后，沿进水区整个截面均匀分配，进入沉淀区，然后缓慢流向出口区。水中的颗粒沉于池底，沉积的污泥定期排出池外。

2)高密度沉淀池：高密度沉淀工艺是在传统的平流沉淀池的基础上，充分利用了动态混凝、加速絮凝原理和浅池理论，把混凝、强化絮凝、斜管沉淀三个过程进行优化。主要基于4个机理：独特的一体化反应区设计、反应区到沉淀区较低的流速变化、沉淀区到反应区的污泥循环和采用斜管沉淀布置。反应池分为2个部分：快速混凝搅拌反应池和慢速混凝推流式反应池。快速混凝搅拌反应池是将原水引入到反应池底板的中央，在圆筒中间安装一个叶轮，该叶轮的作用是使反应池内水流均匀混合，并为絮凝和聚合电解质的分配提供所需的动能。矾花慢速地从预沉池进入到澄清池，这样可避免矾花破碎，并产生涡旋，使大量的悬浮固体颗粒在该区均匀沉积。矾花在澄清池下部汇集成污泥并浓缩。浓缩区分为两层：上层为再循环污泥的浓缩，下层是产生大量浓缩污泥的地方。逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀。通过固定在清水收集槽进行水力分布，斜管将提高水流均匀分配。清水由一个集水槽系统收回。絮凝物堆积在澄清池下部，形成的污泥也在这部分区域浓缩。该沉淀池有以下几方面的优点：1)将混合区、絮凝区与沉淀池分离，采用矩形结构，简化池型；2)沉淀分离区下部设污泥浓缩区，占地少；3)在浓缩区和混合部分之间设污泥外部循环，部分浓缩污泥由泵回流到机械混合池，与原水、混凝剂充分混合，通过机械絮凝形成高浓度混合絮凝体，然后进入沉淀区分离。

3)拦截式沉淀池：拦截式沉淀池是集重力、碰撞吸附力、接触吸附力等多种沉降作用于一体的沉淀池，提高了颗粒沉降效率。拦截式沉淀池是在池内装有拦截体，对水中自由运动的颗粒设置障碍，颗粒运动时与拦截体在三维空间发生碰撞，这样运动颗粒在三维空间上与固定的拦截体实现了碰撞静止，即颗粒运动速度为零。这是由于颗粒靠拦截体摩擦力的约束，便于附着和吸附在拦截体上，拦截体吸附了无数小颗粒静止的等待不断运动的颗粒碰撞，结成大泥团，当泥团达到足够质量后便克服拦截体摩擦力沉淀下来。由于水中颗粒运动是在三维空间上与固定的拦截体碰撞沉淀，因此呈现出多向性和短距离，不论颗粒尺寸、质量、形状有何差异，只要与拦截体碰撞均能附着在拦截体上形成大泥团沉淀。拦截沉淀对于处理低浊水效果十分理想，不使用助凝剂，处理相同水量，拦截沉淀池可较其他沉淀池混凝剂用量降低20％左右。

以上几种软化装置的，都存在药剂消耗量大、投药量控制难度大、占地面积大等缺点。

发明内容

针对目前去除高含盐工业废水中硬度的方法所存在的问题，本发明提供一种高含盐工业废水的新型集成软化处理装置，该装置通过向含盐废水中投加一定量的碳酸钠、烧碱(NaOH)，在特殊制作的软化装置中进行加药、布水、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。

MgCO₃+2NaOH＝Na₂CO₃↓+Mg(OH)₂↓

CaSO₄+Na₂CO₃＝CaCO₃↓+Na₂SO₄

CaCl₂+Na₂CO₃＝CaCO₃↓+2NaCl

MgSO₄+Na₂CO₃＝MgCO₃↓+Na₂SO₄

MgCl₂+Na₂CO₃＝MgCO₃↓+2NaCl

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：