[发明专利]海水淡化后的后处理工艺及后处理设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种海水淡化后的后处理，尤其涉及一种提高海水淡化系统产水（下称：海水淡化水）的碱度和硬度的工艺方法及后处理设备。

背景技术

世界上淡水资源不足，已成为人们日益关切的问题。作为水资源的开源增量技术，海水淡化已经成为解决全球水资源短缺措施中的一种主要方法，应用越来越广。海水淡化水具有洁净、高纯度和供给稳定的特点，是安全可靠的高品位水源。淡化产品水可进入自来水管网，作为城镇居民生产、生活的重要水源，也可作为海岛、船舶、海上平台等主要水源；其次淡化产品水可作为企业生产和生活用水，也可作为以发电等锅炉补水为代表的工业用高纯水和工艺用水。但海水经淡化处理后，钙离子含量很低，其水质不稳定且具有很强的腐蚀性，甚至会发生常见的红水现象。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种海水淡化后的后处理工艺，通过对海水淡化水进行矿化处理，提高海水淡化水的碱度和硬度，最终使成品水质能符合中国饮用水标准GB5749-2006和世界卫生组织标准，而且对人体的健康较为适宜。为此，本发明采用以下技术方案：

一种海水淡化后的后处理工艺，其特征在于，它包括以下步骤：

（1）、在海水淡化水中投加CO₂，并使其充分混合；

（2）、将投加了CO₂的海水淡化水在矿化池内进行矿化，

在矿化池内，设置有碳酸钙填料床，投加CO₂的海水淡化水通过碳酸钙填料床，与碳酸钙进行充分的接触和反应，从而提高海水淡化水的碱度和硬度。

所述海水淡化水是指海水经过反渗透法、电渗析法、蒸馏法或冷冻分离法处理后得到的水溶液。在步骤（2）的出水中的钙含量≥20mg/L，出水呈pH＜8.5的弱碱性。

本发明步骤（2）的反应为：CaCO₃+CO₂+H₂O→Ca²⁺+2HCO₃^-。

本发明还可同时采用以下进一步的技术方案：

本发明在海水淡化水进入矿化池前，将CO₂投加至海水淡化水中，然后将投加了CO₂的海水淡化水通入矿化池进行矿化。

本发明中，投加的CO₂为足量，碳酸钙为过量。

本发明中，海水淡化水的进水干管引出一路CO₂投加旁路管，CO₂投加旁路管接入CO₂后再回至进水干管，CO₂使用食品级低温液态CO₂，经过蒸发器转化为气态CO₂，再经减压，然后通至CO₂投加旁路管。

所述海水淡化水从碳酸钙填料床的下方通入矿化池，经过碳酸钙填料床，溢入出水槽收集后作为后处理产水流出矿化池。

所述矿化池中的碳酸钙由补料管从上方靠重力自动补充，碳酸钙填料床满至补料管的下端管口，使碳酸钙始终处于过量。

本发明另一个目的是提供应用上述方法的后处理设备，为此，本发明采用以下技术方案：它包括矿化池，矿化池包括反应区、处于反应区下方的下部进水区和处于反应区上方的上部水域区及出水区；反应区设有碳酸钙填料床，所述碳酸钙填料床之下有石英砂层，石英砂层垫在隔离板上，隔离板上设有多个配水水帽，配水水帽的进水管通入下部进水区；所述下部进水区设有所述矿化池的海水淡化水进水管；所述出水区设有出水槽，所述出水槽上设置溢流堰，用于使在上部水域区中的矿化后的海水淡化水溢入出水槽，所述出水槽设有矿化池的出水口；所述矿化池的上方或上部设置碳酸钙料仓，所述料仓具有多个碳酸钙填料床的补料管，碳酸钙填料床满至所述补料管的下端管口处。

在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案：