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用于高硫酸鈣型廢水硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法技術(shù)

技術(shù)編號(hào)：44182264 閱讀：15 留言：0更新日期：2025-02-06 18:25

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，該方法采用用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的系統(tǒng)；所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的系統(tǒng)包括誘晶載體混合裝置，誘晶載體混合裝置與誘導(dǎo)結(jié)晶裝置相連。本發(fā)明專利技術(shù)的方法以水中Ca<supgt;2+</supgt;和SO<subgt;4</subgt;<supgt;2?</supgt;的誘導(dǎo)結(jié)晶為機(jī)理，通過(guò)誘導(dǎo)結(jié)晶裝置中誘晶載體的誘導(dǎo)作用達(dá)到去除水中Ca<supgt;2+</supgt;和SO<subgt;4</subgt;<supgt;2?</supgt;的目的，與已知的方法相比，本發(fā)明專利技術(shù)中的誘導(dǎo)結(jié)晶裝置通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了誘晶載體的循環(huán)結(jié)晶，提升誘晶載體的利用率，有效降低處理成本。

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【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于水處理領(lǐng)域，涉及高硫酸鈣型廢水，具體涉及一種用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法。

技術(shù)介紹

1、我國(guó)礦井水年產(chǎn)量可達(dá)到6.0×109m3以上，總量中57％為總?cè)芙庑怨腆w(tds)大于1000mg/l的高礦化度礦井水，水中硫酸鹽和鈣鹽含量較高的礦井水稱為高硫酸鈣型礦井水，該類水質(zhì)的資源化處理以去除水中硬度、硫酸根以及其他無(wú)機(jī)離子為目的，通常采用預(yù)處理和深度脫鹽處理相結(jié)合的方式進(jìn)行處理。“多級(jí)膜濃縮+膜法熱法耦合脫鹽”是礦井水資源化應(yīng)用中多為使用的工藝組合。該組合工藝在處理中，多級(jí)膜濃縮單元處理前水中會(huì)加入一定量的阻垢劑，在阻垢劑和膜濃縮的作用下，所產(chǎn)生的膜濃水中含有成倍的離子含量。該類水質(zhì)中離子含量通常處于過(guò)飽和狀態(tài)，如濃水中的ca2+和so42-在阻垢劑的影響下會(huì)成倍的濃縮形成caso4含量過(guò)飽和水質(zhì)。該類濃水使用傳統(tǒng)藥劑沉淀法對(duì)其進(jìn)行處理時(shí)通常存在處理效率低、藥劑消耗大以及運(yùn)行維護(hù)成本高等問(wèn)題，且在實(shí)際運(yùn)行中針對(duì)水中離子含量較高的水質(zhì)容易產(chǎn)生設(shè)備堵塞問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本專利技術(shù)的目的在于，提供一種用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中的針對(duì)高硫酸鈣型廢水的處理方法的處理效率有待進(jìn)一步提升的技術(shù)問(wèn)題。

2、本專利技術(shù)的另一個(gè)目的在于，提供一種用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中的針對(duì)高硫酸鈣型廢水的處理方法的處理經(jīng)濟(jì)性有待進(jìn)一步提升的技術(shù)問(wèn)題。</p>

3、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

4、一種用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，該方法采用用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的系統(tǒng)；所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的系統(tǒng)包括誘晶載體混合裝置，誘晶載體混合裝置與誘導(dǎo)結(jié)晶裝置相連。

5、該方法包括以下四種路徑：

6、路徑一，高硫酸鈣型廢水的原水直接進(jìn)入誘導(dǎo)結(jié)晶裝置中進(jìn)行處理，誘導(dǎo)結(jié)晶裝置開始運(yùn)行前誘晶載體全部投加至內(nèi)循環(huán)筒中，運(yùn)行期間誘晶載體進(jìn)行外循環(huán)時(shí)不經(jīng)過(guò)誘晶載體混合裝置直接進(jìn)行回流。

7、路徑二，高硫酸鈣型廢水的原水直接進(jìn)入誘導(dǎo)結(jié)晶裝置進(jìn)行處理，誘導(dǎo)結(jié)晶裝置開始運(yùn)行前誘晶載體全部投加至內(nèi)循環(huán)筒中，運(yùn)行期間誘晶載體外循環(huán)時(shí)首先排放至誘晶載體混合裝置中，與原水混合均勻后進(jìn)行回流。

8、路徑三，高硫酸鈣型廢水的原水首先進(jìn)入誘晶載體混合裝置中與誘晶載體進(jìn)行混合，混合均勻后進(jìn)入誘導(dǎo)結(jié)晶裝置持續(xù)運(yùn)行，運(yùn)行期間誘晶載體外循環(huán)時(shí)不經(jīng)過(guò)誘晶載體混合裝置直接進(jìn)行回流。

9、路徑四，高硫酸鈣型廢水的原水首先進(jìn)入誘晶載體混合裝置中與誘晶載體進(jìn)行混合，混合均勻后進(jìn)入誘導(dǎo)結(jié)晶裝置持續(xù)運(yùn)行，運(yùn)行期間誘晶載外循環(huán)時(shí)首先排放至誘晶載體混合裝置中，與原水混合均勻后進(jìn)行回流。

10、本專利技術(shù)還具有如下技術(shù)特征：

11、所述的路徑一適用于高硫酸鈣型廢水的原水中硫酸鈣過(guò)飽和度大于等于1.2，且ca2+含量大于等于1800mg/l，so42-含量大于等于14000mg/l的水質(zhì)的除硬脫鹽處理。

12、所述的路徑二適用于高硫酸鈣型廢水的原水中硫酸鈣過(guò)飽和度大于0.9，小于1.2，且ca2+含量大于1500mg/l，小于1800mg/l，so42-含量大于11000mg/l，小于14000mg/l的水質(zhì)的除硬脫鹽處理。

13、所述的路徑三適用于高硫酸鈣型廢水的原水中硫酸鈣過(guò)飽和度大于0.6，小于等于0.9，且ca2+含量大于1200mg/l，小于等于1500mg/l，so42-含量大于8000mg/l，小于等于11000mg/l的水質(zhì)的除硬脫鹽處理。

14、所述的路徑四適用于高硫酸鈣型廢水的原水中硫酸鈣過(guò)飽和度小于等于0.6，且ca2+含量小于等于1200mg/l，so42-含量小于等于8000mg/l的水質(zhì)的除硬脫鹽處理。

15、所述的誘晶載體混合裝置包括混合罐體，混合罐體的底部連通有第一進(jìn)水管，混合罐體位于第一進(jìn)水管上方的側(cè)壁上連通有第一誘晶載體投加管的內(nèi)端，混合罐體的頂部設(shè)置有第一出水管。

16、所述的誘導(dǎo)結(jié)晶裝置包括外筒，外筒的底部封閉頂部開放，外筒內(nèi)由內(nèi)向外依次同軸設(shè)置有內(nèi)筒、內(nèi)循環(huán)筒、中筒，內(nèi)筒的頂部和底部均開放，內(nèi)循環(huán)筒的底部封閉頂部開放，中筒的頂部封閉底部開放，內(nèi)筒的頂部低于內(nèi)循環(huán)筒的頂部，內(nèi)循環(huán)筒的頂部低于中筒的頂部，中筒的頂部高于外筒的頂部。

17、所述的內(nèi)循環(huán)筒底部連通有第二進(jìn)水管的內(nèi)端，第二進(jìn)水管的外端與第一出水管相連通，進(jìn)水管的內(nèi)端上方的內(nèi)循環(huán)筒底部設(shè)置有布水器，布水器位于所述的內(nèi)筒下方。

18、所述的內(nèi)循環(huán)筒位于布水器上方的側(cè)壁上連通有第二誘晶載體投加管的內(nèi)端。

19、所述的外筒的頂部設(shè)置有第二出水管。

20、所述的外筒的底部連通有誘晶載體排放管的一端，誘晶載體排放管的另一端與轉(zhuǎn)鼓泥水分離設(shè)備連接，轉(zhuǎn)鼓泥水分離設(shè)備的出泥端與誘晶載體儲(chǔ)存桶連接，誘晶載體儲(chǔ)存桶通過(guò)誘晶載體輸送泵與第一誘晶載體投加管的外端連接實(shí)現(xiàn)誘晶載體的濕式外循環(huán)；誘晶載體儲(chǔ)存桶通過(guò)螺旋輸送器與第二誘晶載體投加管的外端鏈接，實(shí)現(xiàn)誘晶載體的干式外循環(huán)。

21、所述的內(nèi)循環(huán)筒為變外徑結(jié)構(gòu)，內(nèi)循環(huán)筒的下部外徑與內(nèi)筒相同，內(nèi)循環(huán)筒的上部外徑大于內(nèi)筒的外徑，內(nèi)筒位于內(nèi)循環(huán)筒內(nèi)的上部。

22、所述的混合罐體的頂部設(shè)置有混合攪拌電機(jī)，混合攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)位于混合罐體內(nèi)的混合攪拌器。

23、所述的中筒的頂部安裝有頂部攪拌電機(jī)，頂部攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)位于內(nèi)筒和內(nèi)循環(huán)筒中的上攪拌器。

24、所述的外筒的外側(cè)底部安裝有底部攪拌電機(jī)，底部攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)位于外筒的內(nèi)側(cè)底部的下攪拌器。

25、所述的外筒的頂部?jī)?nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形儲(chǔ)水槽，環(huán)形儲(chǔ)水槽與所述的第二出水管相連通。

26、所述的內(nèi)循環(huán)筒的底部連接有誘晶載體排空管。

27、所述的混合罐體的底部設(shè)置有第一支撐底座；所述的外筒的底部設(shè)置有第二支撐底座。

28、本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果：

29、(ⅰ)本專利技術(shù)的方法以水中ca2+和so42-的誘導(dǎo)結(jié)晶為機(jī)理，通過(guò)誘導(dǎo)結(jié)晶裝置中誘晶載體的誘導(dǎo)作用達(dá)到去除水中ca2+和so42-的目的，與已知的方法相比，本專利技術(shù)中的誘導(dǎo)結(jié)晶裝置通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了誘晶載體的循環(huán)結(jié)晶，提升誘晶載體的利用率，有效降低處理成本。

30、(ⅱ)本專利技術(shù)的方法可進(jìn)行多種形式的誘晶載體外循環(huán)，避免了誘導(dǎo)結(jié)晶裝置中的結(jié)垢和堵塞問(wèn)題，進(jìn)一步提升了誘晶載體的利用效率，優(yōu)化系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行效果。

31、(ⅲ)本專利技術(shù)的方法可通過(guò)誘晶載體的不同投加和回流方式優(yōu)化對(duì)不同類型水質(zhì)的高硫酸鈣型廢水的處理效果，具有良好的水質(zhì)適應(yīng)性。

32、(ⅳ)本專利技術(shù)的方法可實(shí)現(xiàn)在不添加任何藥劑條件下高硫酸鈣型廢水的高效軟化本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

1.一種用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，該方法采用用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的系統(tǒng)；所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的系統(tǒng)包括誘晶載體混合裝置(1)，誘晶載體混合裝置(1)與誘導(dǎo)結(jié)晶裝置(2)相連；

2.如權(quán)利要求1所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的路徑一適用于高硫酸鈣型廢水的原水中硫酸鈣過(guò)飽和度大于等于1.2，且Ca2+含量大于等于1800mg/L，SO42-含量大于等于14000mg/L的水質(zhì)的除硬脫鹽處理；

3.如權(quán)利要求1所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的誘晶載體混合裝置(1)包括混合罐體(101)，混合罐體(101)的底部連通有第一進(jìn)水管(102)，混合罐體(101)位于第一進(jìn)水管(102)上方的側(cè)壁上連通有第一誘晶載體投加管(103)的內(nèi)端，混合罐體(101)的頂部設(shè)置有第一出水管(104)。

4.如權(quán)利要求3所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特

5.如權(quán)利要求4所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的外筒(201)的底部連通有誘晶載體排放管(209)的一端，誘晶載體排放管(209)的另一端與轉(zhuǎn)鼓泥水分離設(shè)備(210)連接，轉(zhuǎn)鼓泥水分離設(shè)備(210)的出泥端與誘晶載體儲(chǔ)存桶(211)連接，誘晶載體儲(chǔ)存桶(211)通過(guò)誘晶載體輸送泵(212)與第一誘晶載體投加管(103)的外端連接實(shí)現(xiàn)誘晶載體的濕式外循環(huán)；誘晶載體儲(chǔ)存桶(211)通過(guò)螺旋輸送器(213)與第二誘晶載體投加管(207)的外端鏈接，實(shí)現(xiàn)誘晶載體的干式外循環(huán)。

6.如權(quán)利要求4所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的內(nèi)循環(huán)筒(203)為變外徑結(jié)構(gòu)，內(nèi)循環(huán)筒(203)的下部外徑與內(nèi)筒(202)相同，內(nèi)循環(huán)筒(203)的上部外徑大于內(nèi)筒(202)的外徑，內(nèi)筒(202)位于內(nèi)循環(huán)筒(203)內(nèi)的上部。

7.如權(quán)利要求4所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的混合罐體(101)的頂部設(shè)置有混合攪拌電機(jī)(105)，混合攪拌電機(jī)(105)驅(qū)動(dòng)位于混合罐體(101)內(nèi)的混合攪拌器(106)；

8.如權(quán)利要求4所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的外筒(201)的頂部?jī)?nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形儲(chǔ)水槽(218)，環(huán)形儲(chǔ)水槽(218)與所述的第二出水管(208)相連通。

9.如權(quán)利要求4所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的內(nèi)循環(huán)筒(203)的底部連接有誘晶載體排空管(219)。

10.如權(quán)利要求4所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的混合罐體(101)的底部設(shè)置有第一支撐底座(107)；所述的外筒(201)的底部設(shè)置有第二支撐底座(220)。

...

【技術(shù)特征摘要】

2.如權(quán)利要求1所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的路徑一適用于高硫酸鈣型廢水的原水中硫酸鈣過(guò)飽和度大于等于1.2，且ca2+含量大于等于1800mg/l，so42-含量大于等于14000mg/l的水質(zhì)的除硬脫鹽處理；

4.如權(quán)利要求3所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的誘導(dǎo)結(jié)晶裝置(2)包括外筒(201)，外筒(201)的底部封閉頂部開放，外筒(201)內(nèi)由內(nèi)向外依次同軸設(shè)置有內(nèi)筒(202)、內(nèi)循環(huán)筒(203)、中筒(204)，內(nèi)筒(202)的頂部和底部均開放，內(nèi)循環(huán)筒(203)的底部封閉頂部開放，中筒(204)的頂部封閉底部開放，內(nèi)筒(202)的頂部低于內(nèi)循環(huán)筒(203)的頂部，內(nèi)循環(huán)筒(203)的頂部低于中筒(204)的頂部，中筒(204)的頂部高于外筒(201)的頂部；

5.如權(quán)利要求4所述的用于高硫酸鈣型廢水的硫酸鈣循環(huán)誘導(dǎo)結(jié)晶除硬脫鹽的方法，其特征在于，所述的外筒(201...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王小強(qiáng)，黃廷林，胡瑞柱，宋偉，魏繼林，李愷弘，程海濤，寧丁瑩，陳哲，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中煤西安設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：

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