[发明专利]一种钙硬水软化装置、系统与方法

说明书

本发明提供了一种钙硬水软化装置、系统与方法，该装置、系统与方法包括：钙硬水软化装置、出水区、剥离区、粒化区、反应区、观察区、进水区、成熟区、分离装置、回收装置、进水管、PFS加药装置、进水取样、远传流量计、氢氧化钠加药装置、碳酸钠加药装置、载体投加装置、出水管、产水取样、PH计、硫酸加药装置、颗粒排放管。该钙硬水软化装置、系统与方法根据水质，可加入PFS、氢氧化钠、碳酸钠，最终在钙硬水软化装置形成碳酸钙颗粒和氢氧化镁晶体排出，不产生污泥，同时对碳酸钙颗粒回收至脱硫系统回用，降低污泥处置费用。

技术领域

本发明涉及一种钙硬水软化装置、系统与方法，属于水处理技术领域。

背景技术

高硬度水作为工业水时或废水时，水中暂时硬度会分解为碳酸钙、碳酸镁，这些沉淀物沉积于设备内壁，形成水垢，会引起设备换热效率降低、反渗透膜污堵等问题。

传统去硬度技术包括离子交换法、膜软化法、电渗析法、化学药剂法（石灰软化法）。目前对于导致水高硬度的金属离子的去除，如对Ca²⁺、Mg²⁺的去除，采用最多的是离子交换法和石灰软化法；但是，离子交换法造价较高，受原水水质影响很大，而且容易产生二次污染；而石灰软化法则存在处理效果差，排污量大，操作管理复杂等缺点；这些方法在实际应用中都存在各种技术问题，或占地面积大，或处理效率低，或成本高等。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种钙硬水软化装置、系统与方法，处理效率高、出水效果稳定、操作管理简单和不产生任何副产物。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种钙硬水软化装置、系统与方法，该装置、系统与方法包括：钙硬水软化装置、出水区、剥离区、粒化区、反应区、观察区、进水区、成熟区、分离装置、回收装置、进水管、PFS加药装置、进水取样、远传流量计、氢氧化钠加药装置、碳酸钠加药装置、载体投加装置、出水管、产水取样、PH计、硫酸加药装置、颗粒排放管。

所述外筒的筒腔从底部到顶部依次设置有进水区、反应区、粒化区、剥离区、成熟区和出水区，其中，所述进水区位于外筒的底部，所述反应区位于进水区上部，内筒底部；所述粒化区为所述内筒内的区域；所述剥离区为靠近所述内筒上部的部分区域以及所述内筒上方的区域；所述成熟区为所述内筒和所述外筒之间的区域；

所述进水区设有进水口，所述反应区设有加药口，所述出水区设有出水口，所述外筒的上部设有载体投放口，所述成熟区底部设有颗粒排放口；

所述钙硬水从所述进水口进入钙硬水软化装置与所述加药口加入的除硬度药剂混合反应生成沉淀，并吸附于从所述载体投放口投加的载体表面形成结晶颗粒；

所述钙硬水和所述结晶颗粒在所述进水区、反应区、粒化区、剥离区和成熟区之间循环运动，在循环的过程中实现化学结晶造粒从而软化所述钙硬水，得到的软化水进入所述出水区从所述出水口排出，所述结晶颗粒长大到一定程度在所述成熟区沉降到所述外筒的颗粒排放口排出；

所述进水区采用十字架子母管配水；所述出水区采用多孔板+水帽；所述反应区的氢氧化钠加药为环形管上打孔，孔为Φ1~10；所述反应区的碳酸钠加药为环形管上打孔，孔为Φ1~3；所述分离装置设有滤网，孔隙为100~150目，采用304材质；

所述载体投放口设置于所述成熟区上部或所述粒化区；所述内筒内下部还设有搅拌器；所述搅拌器优选为提升式搅拌器；