[发明专利]利用锅炉尾气和生石灰去除废水硬度的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及含盐废水去除硬度领域，特别地涉及锅炉尾气和生石灰去除废水硬度的工艺。

背景技术

当前，企业产生的废水主要有：(1)凝汽器冷却水，约占废水总量的25％-45％，水质变化不大，主要是热污染；(2)冲灰废水，约占废水总量的40％-50％，主要污染因素是悬浮物、pH值、重金属含量等；(3)化学水处理废水，约占废水总量的4％-6％，主要污染因素为固体悬浮物、PH值、重金属含量和含盐量等。如果能够将这部分废水进行处理并加以回用，可从根本上解决用水和排水的问题，本发明主要就是将冲灰废水和化学水处理废水进行处理并加以回用的。

但废水在回用过程中因为存在各种污染因素，容易造成结垢、污垢、金属腐蚀等问题，因此需对其进行处理后方可以正常回用，尤其是要降低其固体悬浮物含量和水质硬度。目前，工业生产中常用的降硬度处理方法主要有：(1)离子交换法；(2)膜分离法；(3)石灰纯碱软化法；(4)添加阻垢药剂等。这些处理方法均存在一定的局限性：1、离子交换法，处理量较低，且消耗一定的NaCl等原料，使水体中钠离子浓度升高，盐度增加；2、膜分离法，膜结垢堵塞频繁，处理量下降，水利用率低，且设备投资费用高，动力消耗大；3、石灰纯碱法，药剂消耗量大、沉渣量大，水体中钠离子浓度升高，盐度增加；4、加入阻垢药剂后，对水体引入了其他的污染因子，且阻垢药剂价格昂贵，成本较高。

当前，全球气候逐渐变暖，主要是由向大气中排放了大量的温室气体引起的，而其中最主要的温室气体是二氧化碳，约占到60％。各企业减排二氧化碳的方法主要是从烟气中分离回收二氧化碳，分离回收的技术主要有：吸收分离法、吸附分离法、膜法、低温蒸馏法等，应用最多的还是吸收分离法，该方法主要是以化学溶液作为吸收剂，然后再进行分离，工艺流程复杂，运行成本较高。

其中锅炉尾气、生石灰法是一种成本较低、比较环保的方法，它是将生石灰溶于水之后通入废水，并通过絮凝沉淀将Mg²⁺去除；再通入净化之后的锅炉尾气，并通过絮凝沉淀将Ca²⁺去除。

此外，换热器结垢问题是蒸发设计面临的最大问题，它关系到蒸发工艺路线的可行性和可靠性、蒸发系统的运行周期和处理能力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种利用锅炉尾气和生石灰去除废水硬度的工艺，其能有效减少废水中的Ca²⁺和Mg²⁺，从而有效解决蒸发过程中的换热器结垢问题，而且较两碱法能够减少生产成本，减少大气中SO₂和CO₂的排放，还可以提高盐质，提高生产能力。

为此，根据本发明的利用锅炉尾气和生石灰去除废水硬度的工艺，主要采用两级沉降法去除废水或卤水的硬度，第一级加入生石灰去除Mg²⁺，第二级通入锅炉尾气，去除Ca²⁺。

所述两级沉降法去除硬度的工艺流程如下：

①废水或卤水进入缓冲罐(1)，经进料泵(2)向一级反应罐(8)进料；

②生石灰自石灰桶(3)由传送带送至石灰溶解罐(4)，溶解之后经熟石灰泵(5)打入熟石灰缓冲罐(6)，由熟石灰出料泵(7)打入一级反应罐(8)，在一级反应罐(8)中废水或卤水中的Mg²⁺和Ca(OH)₂反应生成Mg(OH)₂和少量Ca²⁺(大量Ca²⁺以Ca(OH)₂形式存在)；

③絮凝剂在絮凝剂罐一(10)中溶解之后由絮凝剂出料泵一(11)打入管道混合器，和由一级反应出料泵(9)打出的废水或卤水混合后进入一级沉降池(12)，一级沉降池(12)沉降的镁泥进入镁泥缓冲罐(13)，再由镁泥出料泵(14)打出系统；

④一级沉降池(12)的上清液自流至二级反应罐(17)，锅炉尾气经过洗汽罐(15)进行洗汽后，由压缩机(16)打入二级反应罐(17)，在二级反应罐(17)中，溶解的Ca²⁺、OH^-和CO₂生成CaCO₃和H₂O；

⑤絮凝剂在絮凝剂罐二(19)中溶解后由絮凝剂出料泵二(20)打入管道混合器，和由二级反应出料泵(18)打出的废水或卤水混合后进入二级沉降池(21)；