[发明专利]一种高硬度水的处理方法及成套净水设备

说明书

本发明涉及水净化技术。

近年来，随着人民生活水平的提高和经济的发展，人民对于提高饮用水质量的要求也愈来愈高。但在我国北方地区还存在很多高硬度水地区，这不但影响了人民生活水平的提高，甚至还制约了当地经济的发展。由于没有很好的水源，造成很多产业不能发展，使当地经济受到较大的局限，因此急需一种良好的硬水处理方法及产品来解决这一问题。目前，硬水处理软化技术主要有以下几种：加药法、离子交换法、电渗析法、电凝聚法、膜法等，但这些方法均有缺陷。加药法降硬效果稳定，但劳动强度大，占地大，需后处理；离子交换法不适宜处理高硬水、需频繁再生，人为因素影响较大；电渗析需预处理，水回收率又太低；膜法造价昂贵，又需预处理，做为饮用水处理用户一般无法接受，因此这些方法很难真正应用到高硬度水的净化中去。

本发明的目的在于提供一种高硬度水的处理方法及成套净化设备，即通过化学法、电磁法、物理法(三法净水)对高硬水进行处理。

该发明方法是这样实现的：首先通过投加碱调节水中PH值，形成易于脱离水的微细钙镁颗粒Ca²⁺、Mg²⁺，再在电场、磁场及活性电极作用下产生高效活性絮凝剂，在电磁场作用下通过网捕、共沉降及双电层作用，将致硬离子沉降，同时与过滤技术结合，使硬度得以去除。

反应过程如下：

絮凝反应：

电极反应：

根据处理水量及水质做如下设定：

加电电压：极板间电压4-30V，电流2-40A

加药量：调PH值至7.0-12，一般为万分之一—十万分之一。

“三法净水”成套净化设备按连接顺序包括：水泵1→流量计2→反应罐3(加药装置5、加电装置4)→压力过滤器8→消毒器11。

流量计用以显示处理水量，以便设定加药加电量。处理水流经流量计后进入反应罐3，其顶部设有排气口7，底部有排垢口6。反应罐3上还设有加药装置5和加电装置4。加药装置5内包括溶药箱、药液箱、搅拌机、加药泵等辅助设备。加电装置4为电极提供恒压恒流电源，以形成电场。反应罐3与压力式过滤器8连接，处理水从反应罐3流出后进入压力式过滤器8。过滤器上设有入孔9及压力表10，其内部设有优质石英砂、无烟煤、磁铁砂、矿泉石等滤料12。处理水从过滤器流出后进入消毒器内进行消毒，然后流入清水池。

该发明“三法净水”方法将化学沉淀法、电凝聚法、物理过滤法综合一体化使用，其间吸取了加药法降硬稳定的优点，吸取了电凝聚法简便，处理范围广的好处，同时与过滤技术相结合，创造出了一种崭新的处理技术。该技术能有效降硬度，出水水质稳定，节水率为98％以上，为一般方法难以比拟，为需再生，受人为因素影响小，不需酸洗换膜，不需预处理和后处理，进水指标宽泛。不需过高投资费用，没有易损件，自动化程度高。成套设备操作简便，占地少，与传统加药法相比，体积缩小20倍。设备结构紧凑，容易安装，劳动强度低，使用寿命长，处理水量大，过滤效果好，具有磁化矿化等作用。

附图为“三法净水”成套净化设备示意图。

实施例：北京丰台科技园小区使用本发明技术处理饮用水，原水水质硬度为720-830mg/l，日处理量1200吨，日加药量为100公斤，电源电压20V，电流15A。处理后，水质硬度一般为320-370mg/l，达到国家饮用水标准。