本技術(shù)涉及水處理設(shè)備，具體涉及一種超聲一體化鈣鎂去除-鹽水回收裝置。

背景技術(shù)：

1、目前工業(yè)廢水的處理難度較大，其中設(shè)備投資大、運行維護(hù)成本高一直是困擾工業(yè)企業(yè)的一大難題。在工業(yè)廢水處理過程中有一項樹脂軟化再生工藝，期間必須用工業(yè)鹽(氯化鈉)對樹脂進(jìn)行再生，反洗樹脂產(chǎn)生的濃鹽水中含有大量鈣鎂離子和工業(yè)鹽，這些成分不僅會腐蝕破壞金屬管道，而且一旦排放到外界會對環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，如果滲透進(jìn)土壤中則會導(dǎo)致土壤板結(jié)。

2、對于此類廢液，現(xiàn)階段常見的處理工藝為蒸發(fā)結(jié)晶。然而這種處理方式不僅需要消耗大量能量，并且設(shè)備造價和使用成本都很高，據(jù)測算處理一噸上述濃鹽水的各項成本至少需要花費100萬元。另外這種處理工藝的運行成本也很高，而且產(chǎn)生的固廢較多、處理起來難度很大。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種超聲一體化鈣鎂去除-鹽水回收裝置，該裝置包括除鈣單元、除鎂單元、鹽水回收單元，這三個單元通過管道連通，廢水依次經(jīng)過除鈣單元、除鎂單元后進(jìn)入鹽水回收單元中，先后完成廢水中鈣鎂的去除、分離及鹽水的回收。

2、進(jìn)一步的，所述除鈣單元包括一號混合器、一號過濾器，所述一號混合器通過管道與一號過濾器相連，所述一號過濾器通過管道與除鎂單元相連。

3、更進(jìn)一步的，所述一號混合器包括罐體、攪拌槳或超聲波換能器、碳酸鈉加藥裝置，所述攪拌槳或超聲波換能器固定在罐體內(nèi)部，所述碳酸鈉加藥裝置設(shè)置在罐體頂部或側(cè)壁。攪拌槳和超聲波換能器都能完成物料混合，優(yōu)選為超聲波換能器。這是因為超聲波具有空化、活化、加熱升溫等作用和特性，在各個環(huán)節(jié)都能夠加速外加藥劑充分發(fā)揮作用，縮短每個環(huán)節(jié)的處理時間，從而提高生產(chǎn)效率、降低成本。

4、進(jìn)一步的，所述除鎂單元包括二號混合器、二號過濾器，所述二號混合器通過管道分別與除鈣單元、二號過濾器相連，所述二號過濾器通過管道與鹽水回收單元相連。

5、更進(jìn)一步的，所述二號混合器包括罐體、攪拌槳或超聲波換能器、氫氧化鈉加藥裝置，所述攪拌槳或超聲波換能器固定在罐體內(nèi)部，所述氫氧化鈉加藥裝置設(shè)置在罐體頂部或側(cè)壁。

6、進(jìn)一步的，所述鹽水回收單元包括三號混合器、三號過濾器、鹽水收集池，所述三號混合器通過管道分別與除鎂單元、三號過濾器相連，所述三號過濾器通過管道與鹽水收集池相連。

7、更進(jìn)一步的，所述三號混合器包括罐體、攪拌槳或超聲波換能器、鹽酸加藥裝置，所述攪拌槳或超聲波換能器固定在罐體內(nèi)部，所述鹽酸加藥裝置設(shè)置在罐體頂部或側(cè)壁。

8、進(jìn)一步的，所述超聲波換能器均為脈沖式，其結(jié)構(gòu)可參考我司較早前的專利成果cn2015559822u。

9、進(jìn)一步的，該裝置還包括增壓泵，所述增壓泵通過管道與除鈣單元相連。增壓泵的主要作用是將廢水輸送進(jìn)除鈣單元、除鎂單元以及鹽水回收單元進(jìn)行相應(yīng)的處理。

10、進(jìn)一步的，該裝置還包括電控單元，所述電控單元與除鈣單元、除鎂單元、鹽水回收單元電連接并控制各自的開關(guān)等運行狀態(tài)。電控單元包含控制器(如微型計算機)、傳感器、流量計、開關(guān)(如電磁閥、繼電器)等電氣化設(shè)備。

11、本實用新型針對含鈣鎂及工業(yè)鹽的廢水(如樹脂再生鹽水)處理難度大、成本高、工藝復(fù)雜等現(xiàn)狀，提供一種新型成套處理設(shè)備，通過除鈣單元和除鎂單元中發(fā)生的沉鈣、沉鎂化學(xué)反應(yīng)，有效且低成本的將廢水中的鈣、鎂依次沉淀分離去除，期間不僅不會引入其他雜質(zhì)，而且還能將外加的試劑和廢水中原有的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氯化鈉并加以回收利用，基本無廢液、廢渣產(chǎn)生。

12、本實用新型中除鎂單元和除鈣單元的先后順序不可以調(diào)換，這是因為：首先廢水中鎂含量較低而鈣含量較高，如果先除鎂再除鈣會導(dǎo)致廢水的處理成本高很多；其次除鎂環(huán)節(jié)開始就加入了測試ph值的儀表，最后一個環(huán)節(jié)也加入了測試ph值的儀表，需要通過ph值來設(shè)置鹽酸溶液的投加量以及投加速度，使得最終獲得的溶液不至于偏堿性(調(diào)成中性)，以免產(chǎn)出的氯化鈉溶液在后續(xù)樹脂軟化環(huán)節(jié)對樹脂造成不利影響。對比實驗結(jié)果證明，如果將除鈣單元和除鎂單元的位置互換，僅僅藥劑成本就會增加35％，這是因為廢水中的鈣含量遠(yuǎn)大于鎂含量，用于沉鎂的氫氧化鈉的價格比用于沉鈣的碳酸鈉的價格高。

13、與現(xiàn)有的蒸發(fā)結(jié)晶等工藝相比，本實用新型的有益效果體現(xiàn)在以下幾個方面：

14、(1)整套設(shè)備的生產(chǎn)及運行成本較低，不僅占地面積小而且操作自動化程度高，大大減小了設(shè)備投資費用及運維費用；

15、(2)該設(shè)備能夠一體化運行，廢水處理工藝較為簡單，能夠循環(huán)利用水資源，節(jié)約了工業(yè)鹽的采買；

16、(3)該設(shè)備能夠從廢水中分離出鈣和鎂，并將其轉(zhuǎn)化成具有較高經(jīng)濟(jì)價值的碳酸鈣和氫氧化鎂，回收得到的氯化鈉溶液純度較高，既可以直接使用，也可以進(jìn)一步加工制成其他化學(xué)原料，綜合效益較好；

17、(4)解決了樹脂軟化再生廢水的處理問題，整個工藝幾乎不產(chǎn)生廢水、廢渣、廢氣，也不需要高溫、高壓反應(yīng)條件，具有節(jié)能、環(huán)保等一系列優(yōu)點；

18、(5)自動化程度高，智能在線監(jiān)測循環(huán)水的鈣鎂含量以及ph值，根據(jù)數(shù)據(jù)實時自動調(diào)整超聲波換能器的運行時間、功率以及藥劑的投加量，由此實現(xiàn)更好的處理效果。

技術(shù)特征：

1.一種超聲一體化鈣鎂去除-鹽水回收裝置，其特征在于：該裝置包括除鈣單元、除鎂單元、鹽水回收單元，所述除鈣單元與除鎂單元之間、除鎂單元與鹽水回收單元之間均通過管道連通，廢水流經(jīng)除鈣單元、除鎂單元進(jìn)入鹽水回收單元中；所述除鈣單元包括一號混合器、一號過濾器，所述一號混合器通過管道與一號過濾器相連，所述一號過濾器通過管道與除鎂單元相連，所述一號混合器包括罐體、攪拌槳或超聲波換能器、碳酸鈉加藥裝置，所述攪拌槳或超聲波換能器固定在罐體內(nèi)部，所述碳酸鈉加藥裝置設(shè)置在罐體頂部或側(cè)壁；所述除鎂單元包括二號混合器、二號過濾器，所述二號混合器通過管道分別與除鈣單元、二號過濾器相連，所述二號過濾器通過管道與鹽水回收單元相連，所述二號混合器包括罐體、攪拌槳或超聲波換能器、氫氧化鈉加藥裝置，所述攪拌槳或超聲波換能器固定在罐體內(nèi)部，所述氫氧化鈉加藥裝置設(shè)置在罐體頂部或側(cè)壁；所述鹽水回收單元包括三號混合器、三號過濾器、鹽水收集池，所述三號混合器通過管道分別與除鎂單元、三號過濾器相連，所述三號過濾器通過管道與鹽水收集池相連，所述三號混合器包括罐體、攪拌槳或超聲波換能器、鹽酸加藥裝置，所述攪拌槳或超聲波換能器固定在罐體內(nèi)部，所述鹽酸加藥裝置設(shè)置在罐體頂部或側(cè)壁。

2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述超聲波換能器為脈沖式。

3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：該裝置還包括增壓泵，所述增壓泵通過管道與除鈣單元相連。

4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：該裝置還包括電控單元，所述電控單元與除鈣單元、除鎂單元、鹽水回收單元電連接并控制其運行。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種超聲一體化鈣鎂去除?鹽水回收裝置。該裝置包括順次相連的除鈣單元、除鎂單元、鹽水回收單元，這些單元均包括攪拌槳式或超聲波式混合器、過濾器。廢水被增壓泵泵送至除鈣單元，與外加的碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，固液分離后完成除鈣；濾液進(jìn)入除鎂單元，與外加的氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，固液分離后完成除鎂；濾液進(jìn)入鹽水回收單元與外加的鹽酸反應(yīng)，消耗掉多余的碳酸鈉、氫氧化鈉并將其轉(zhuǎn)化為氯化鈉，過濾后進(jìn)入鹽水收集池中備用。本技術(shù)提供的整套設(shè)備具有占地面積小、自動化程度高、設(shè)備投資及運維費用低等一系列優(yōu)點，利用其處理廢水不僅工藝簡單而且效果好，既能夠循環(huán)利用水資源，同時又節(jié)約了工業(yè)鹽的采買。

技術(shù)研發(fā)人員：楊奇,楊楠,楊奧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北澄之銘環(huán)?？萍加邢薰?br/>技術(shù)研發(fā)日：20240408
技術(shù)公布日：2024/12/19