一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置的制作方法

1.本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置。


背景技术：

2.我国现有化工高含盐废水的成分复杂，除大量氯盐、硫酸盐、硝酸盐外，还含有其他有机、无机成分，处理难度大。由于附产结晶盐成分复杂、易溶难固化，填埋后容易出现淋溶、渗透等现象，是潜在的二次污染源。混盐处理费用高，加重了企业的运行负担。以此同时石膏的应用也为各行业奠定了一定的基础，石膏晶须是一种向轴向择优生长的的无机纤维状晶体，它具有均匀的横截面积、完整的外形、完善的内部结构，具有耐高温、强度高、韧性好、抗化学腐蚀、容易进行表面处理、与橡胶塑料等聚合物亲和力强等优点，常作为添加剂应用于塑料、橡胶、造纸等行业中，但对于传统硫酸钙生产工艺，运行成本和维护费用都比较高。同时高硬废水存在结垢倾向严重，影响系统稳定运行，设备寿命短等问题。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在上述问题，本申请目的在于提供一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，实现以废制废，固废量少，绿色环保、节能，同时还减少了化学石膏堆存带来的环境、安全隐患，降低堆场用地和维护成本。
4.为实现上述目的，本申请的技术方案为：一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，包括：与高盐废水管路相连的一级反渗透装置，所述一级反渗透装置的出水口与回收管路相连，浓水口经高压泵连接至一级纳滤装置，所述一级纳滤装置的出水口经高压泵连接至二级反渗透装置，所述二级反渗透装置的出水口与回收管路相连，浓水口出来的浓缩一价盐溶液送入盐水槽作为再生解析水使用；所述一级纳滤装置的浓水口经高压泵连接至二级纳滤装置，所述二级纳滤装置的出水口连回至一级纳滤装置入口，浓水口经高压泵连接至三级纳滤装置，所述三级纳滤装置的出水口连回至二级纳滤装置入口，浓水口出来的浓缩二价盐送入微反应器。
5.进一步的，还包括与高硬废水管路相连的预处理装置，所述预处理装置的产水口连接至吸附罐，所述吸附罐的产水口连回至煤气化系统，浓水口连接至微反应器，所述微反应器出口与膜装置相连，所述膜装置的浓水口连回至盐水槽，出料口与压滤机相连。
6.进一步的，还包括与盐水槽相连的解析罐，所述解析罐出口连接至吸附罐底部入口。
7.进一步的，所述二级反渗透装置与盐水槽之间连接有一价盐浓缩回收管路。
8.进一步的，所述预处理装置包括至少一个高效过滤器。
9.更进一步的，所述微反应器中设有多孔膜组件。
10.更进一步的，浓水采用侧壁切线方式进入微反应器中，所述微反应器底部为变径螺旋结构。
11.更进一步的，所述膜装置采用陶瓷膜，所述陶瓷膜过滤精度为200
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500nm。
12.本实用新型由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：本装置直接实现了盐的提取浓缩，水的回收利用，减少了后续不同水质处理装置的规模，可以实现装置的标准化、模块化，且在处理高盐废水的同时可对高硬废水进行软化，一举两得；最终产物为硫酸钙、氯化钠，与传统装置不同，实现以废制废，固废量少，绿色环保、节能，同时还减少了化学石膏堆存带来的环境、安全隐患，降低堆场用地和维护成本。
附图说明
13.图1为一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置结构原理图；
14.图2为一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置工艺流程图。
15.图中序号说明：1、预处理装置；2、吸附罐；3、解析罐；4、微反应器；5、膜装置；6、压滤机；7、一级反渗透装置；8、一级纳滤装置；9、二级纳滤装置；10、三级纳滤装置；11、二级反渗透装置；12、盐水槽。
具体实施方式
16.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述：以此为例对本申请做进一步的描述说明。
17.实施例1
18.本实施例提供一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其设置于系统用水前段，在未进入系统时，先对盐水进行分离、浓缩，减缓后续设备运行压力，操作简单方便，可解决系统结垢问题的同时，提高了系统的运行周期。具体包括分盐装置、预处理装置、吸附罐、解析罐、微反应器、膜装置、压滤机；所述分盐装置包括一级反渗透装置、二级反渗透装置、一级纳滤装置、二级纳滤装置、三级纳滤装置、高压泵及附属管路、阀门等；所述预处理装置可以包括多个高效过滤器及附属管路、阀门等，作用是去除固体、悬浮物、胶体等，运行中不投加药剂、不增加离子成分，其工作性能恢复可通过自身工艺实现；微反应器可以包括反应器、沉化罐、高压泵及附属管路、阀门等，反应器中设有膜元件或多孔膜组件以及类似功能的多孔元件，无论气相、液相均具有分散效果，使其分散至纳米级分子颗粒，增加接触面积，加快反应速率，提高反应效果；反应器底部采用变径螺旋设计，可再次体高流速，加快反应速度，入口采用侧壁切线方式进入，同时高速旋转，实现超重力反应，提高反应速率。膜装置可以包括陶瓷膜、循环泵及附属管路、阀门等组成，但不限于各类型陶瓷膜，也可使用管式膜，碳化硅膜，氮化硅膜等无机膜的一种。分盐装置是对一级纳滤浓水进行再浓缩，纯水回流至一级纳滤入口，二级纳滤可将二价盐浓缩至8
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10％；三级纳滤是对二级纳滤浓水进行再浓缩，纯水回流至二级纳滤入口，三级纳滤可将二价盐浓缩至15％左右。
19.高盐废水首先进入一级反渗透装置，所述一级反渗透装置的出水回收作为滤料清洗使用，浓水经泵送入一级纳滤装置，一级纳滤出水经泵进入二级反渗透装置，二级反渗透装置出水回收，浓水为浓缩一价盐溶液可作为再生解析水使用；一级纳滤装置的浓水经泵再送入二级纳滤装置，二级纳滤装置的出水回流至一级纳滤装置入口，浓水继续经泵送入三级纳滤装置，三级纳滤装置的出水回流至二级纳滤装置入口，浓水端为浓缩二价盐去微反应器。所述一级反渗透装置主要对初期盐水进行分离，纯水回用，浓水进入下一级，一级
纳滤装置对反渗透浓水进行盐分离，可实现初步的一价、二价盐分离。
20.高硬废水首先经过预处理装置，预处理装置产水进入吸附罐，吸附罐产水回用于煤气化系统，待吸附剂饱和后，解析罐对其进行再生循环使用，解析液经过吸附罐后产生解析废液，解析废液与分盐装置产生的二价盐一起进入微反应器内部，反应生成沉淀物与一价盐，并一同进入膜装置中，经膜装置分离处理后，沉淀物进入压滤机，一价盐溶液回流至盐水槽作为再生解析液使用。
21.本装置解决了现有废水处理过程中运行成本高，操作难度大，人员技能要求高，设备维护复杂，投资高，占地面积大等问题，相对于原流程减小了后处理设备装置规模，运行稳定，操作简单，降低投资，实现了废水零排放。本装置可直接实现盐的提取浓缩，水的回收利用，同时对高硬废水进行了软化，减少了后续不同水质处理装置的规模，可以实现装置的标准化、模块化，以废制废，节能减排的环保效益与经济效益。
22.以上所述，仅为本实用新型创造较佳的具体实施方式，但本实用新型创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型创造披露的技术范围内，根据本实用新型创造的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型创造的保护范围之内。


技术特征：
1.一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，包括：与高盐废水管路相连的一级反渗透装置，所述一级反渗透装置的出水口与回收管路相连，浓水口经高压泵连接至一级纳滤装置，所述一级纳滤装置的出水口经高压泵连接至二级反渗透装置，所述二级反渗透装置的出水口与回收管路相连，浓水口出来的浓缩一价盐溶液送入盐水槽作为再生解析水使用；所述一级纳滤装置的浓水口经高压泵连接至二级纳滤装置，所述二级纳滤装置的出水口连回至一级纳滤装置入口，浓水口经高压泵连接至三级纳滤装置，所述三级纳滤装置的出水口连回至二级纳滤装置入口，浓水口出来的浓缩二价盐送入微反应器。2.根据权利要求1所述一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，还包括与高硬废水管路相连的预处理装置，所述预处理装置的产水口连接至吸附罐，所述吸附罐的产水口连回至煤气化系统，浓水口连接至微反应器，所述微反应器出口与膜装置相连，所述膜装置的浓水口连回至盐水槽，出料口与压滤机相连。3.根据权利要求2所述一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，还包括与盐水槽相连的解析罐，所述解析罐出口连接至吸附罐底部入口。4.根据权利要求1所述一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，所述二级反渗透装置与盐水槽之间连接有一价盐浓缩回收管路。5.根据权利要求2所述一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，所述预处理装置包括至少一个高效过滤器。6.根据权利要求1所述一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，所述微反应器中设有多孔膜组件。7.根据权利要求1所述一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，浓水采用侧壁切线方式进入微反应器中，所述微反应器底部为变径螺旋结构。8.根据权利要求2所述一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，所述膜装置采用陶瓷膜，所述陶瓷膜过滤精度为200
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500nm。9.根据权利要求1所述一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，其特征在于，所述二级反渗透装置的出水口还与一级纳滤装置入口相连。

技术总结
本实用新型公开了一种高盐高硬废水联产硫酸钙的装置，包括：与高盐废水管路相连的一级反渗透装置，所述一级反渗透装置的浓水口经高压泵连接至一级纳滤装置，一级纳滤装置的出水口经高压泵连接至二级反渗透装置，二级反渗透装置的出水口浓水口出来的浓缩一价盐溶液送入盐水槽；一级纳滤装置的浓水口经高压泵连接至二级纳滤装置，二级纳滤装置的出水口连回至一级纳滤装置入口，浓水口经高压泵连接至三级纳滤装置，三级纳滤装置的出水口连回至二级纳滤装置入口，浓水口出来的浓缩二价盐送入微反应器。本装置实现以废制废，固废量少，绿色环保、节能，同时还减少了化学石膏堆存带来的环境、安全隐患，降低堆场用地和维护成本。降低堆场用地和维护成本。降低堆场用地和维护成本。


技术研发人员：姬保江 姬克瑶
受保护的技术使用者：大连东道尔膜技术有限公司
技术研发日：2021.01.11
技术公布日：2021/12/14