[实用新型]一种高钙废水的脱钙处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及废水除硬技术领域，具体涉及一种用于对冶炼烟气洗涤污酸等酸性废水治理过程产生的高钙废水进行脱钙处理的装置。

背景技术

在冶炼烟气洗涤污酸等酸性废水治理过程中常产生高钙废水，这类废水硬度较高，回用过程中容易结垢，从而堵塞设备及管道，严重影响企业日常生产活动。因此，需对高钙废水进行脱钙处理，以降低水的硬度，实现净化水的回用。目前用于水的软化脱钙技术主要有化学沉淀法、高分子螯合药剂法、膜分离法以及离子交换法等，但都存在各自的缺点，且处理效果不理想，很难实现低成本脱钙。

1.化学沉淀法

传统的脱钙处理方法是用硫酸做中和药剂、碳酸钠做脱钙药剂。以废水中的钙含量为基准，即使按照摩尔比1:1加入碳酸钠，废水脱钙的效果仍然有限，出水钙浓度多处于100～200mg/L之间，全盐量基本没有降低。更主要的是，这种方法的处理成本较高，使其应用范围受到限制，且沉淀出的钙盐杂质较多，只能作为固废处理，无法作为产品实现资源回收利用。

2.高分子螯合药剂法

采用有机高分子螯合物药剂与钙镁离子发生螯合反应，生成稳定的螯合物沉淀，有效降低废水中钙离子的含量。目前，常见的脱钙高分子螯合药剂有含磷聚羧酸、丙烯酸/2-甲基-2丙烯酰胺基丙磺酸类共聚物以及多氨基多醚基甲叉磷酸盐等。该方法成本低、投资少、操作简单，但产生的固废难以处理，存在二次污染。

3.膜分离法

膜分离法包括反渗透(RO)和纳滤(NF)。反渗透是利用RO反渗透膜两侧形成压力差而处理废水的，其孔径为纳米级。在处理含钙废水时，由于水分子能够自由通过反渗透膜，而废水中的含钙物质粒径大于膜孔径，被阻挡在膜的一侧无法通过，从而达到脱钙净化废水的目的。但是在反渗透膜脱钙的方法中，反渗透处理前需经过预处理，反渗透膜容易被污染。纳滤的粒径位于反渗透和超滤之间，但工艺复杂，处理成本高，适用于深度处理，不适用于高钙废水的处理。

4.离子交换法

通常采用钠型阳离子交换树脂软化硬水。其原理是利用这种交换树脂的钠离子与水中的钙离子进行交换，钙离子会与离子交换树脂结合，从而降低废水中钙离子浓度。具体反应式如下：

R(SO₃Na)₂+Ca(HCO₃)₂——→R(SO₃)₂Ca+2NaHCO₃

树脂经过多次使用后会失效，可采用5-8％的食盐水对其进行再生，发生的化学反应为：

R(SO₃)₂Ca+NaCl——→R(SO₃Na)₂+CaCl₂

目前，由于能够用于脱钙的离子交换树脂种类较少，且价格昂贵，因此，离子交换树脂法脱钙受到了一定的限制。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种高钙废水的脱钙处理装置，能高效软化污酸中和后产生的高钙废水，实现污酸废水的深度处理及综合利用。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高钙废水的脱钙处理装置，包括石膏中和反应槽、碳酸钙制乳加料容器、污酸储罐、脱钙反应器、沉淀池和高钙废水储罐，所述碳酸钙制乳加料容器和所述污酸储罐均连通于所述石膏中和反应槽；另外，所述石膏中和反应槽和高钙废水储罐均连通于所述脱钙反应器，所述脱钙反应器则连通于所述沉淀池，所述沉淀池连通于所述石膏中和反应槽。

进一步地，连通所述石膏中和反应槽和污酸储罐的管道上从污酸储罐向石膏中和反应槽的方向依次设有进料泵和阀门。

更进一步地，所述进料泵和阀门之间还设有流量计。

进一步地，所述石膏中和反应槽通过阀门和风机连通于所述脱钙反应器。

进一步地，所述脱钙反应器的底部通过输送泵连通于所述沉淀池。

进一步地，所述沉淀池的底部通过送料泵连通所述石膏中和反应槽。

进一步地，所述脱钙反应器设置有用于检测脱钙反应器中的物料的pH值的pH计，其中所述pH计的探头位于所述脱钙反应器的内部，显示屏则位于所述脱钙反应器的表面。

进一步地，所述石膏中和反应槽一侧的溢流出料口通过溜槽连通于浓密机。