[实用新型]一种二氧化碳矿化技术处理高硬度水净化回用装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及污水处理，具体是一种二氧化碳矿化减排技术处理高硬度水净化回用的装置。

背景技术

    二氧化碳（CO2）作为温室气体，是全球气候变暖的主要元凶。由于工业的快速发展，大量能源被消耗 ，二氧化碳的排放量也不断增加，根据2009年国际能源署（IEA）发布的报告，2007年全球二氧化碳的排放量已达290亿吨，中国二氧化碳排放量为60亿吨，占全球排放的21%，已超过美国成为世界上与能源相关的二氧化碳排放第一大国。近年来，雪灾、酷热、暴雨等极端天气频繁出现，全世界正承受着温室效应带来的巨大灾难，面对如此严峻环境形势，如何减少二氧化碳的排放，更加有效缓解温室效应，已成为亟待解决的重要问题和世界各国面临的难题。

    目前，对于大规模二氧化碳的处理，主要有地质封存、海洋封存和二氧化碳矿化三种方法。二氧化碳矿化是指利用碱性和碱性氧化物与CO2反应，生成稳定化合物从而固定二氧化碳的过程。二氧化碳矿化物碳酸盐类化合物能在自然界中稳定存在上千年，是稳定、安全固定二氧化碳的方法。目前，国内对于二氧化碳矿化所选择的原料主要为硅酸镁（MgSiO4）、硅酸钙（CaSiO3)类化合物，这类物质在自然界中贮存量大，碱性相比其他金属化合物较强。但由于已有的二氧化碳矿化没有高附加值产物，使得CO2矿化过程的经济性较低，因此如何利用二氧化碳矿化过程同时生产高附加值的化工产品，使得CO2 矿化封存实现经济可行，是目前CO2矿化实现工业化的瓶颈。

    我国属于水资源短缺的国家，随着工业、农业等各领域的飞速发作，对水资源的需求也急剧增加，从而造成江河断流、可开采的地下水资源越来越少，工业、农业用水成本越来越高。随着水资源匮乏，水的供给已经成为企业扩张制约因素。

工业废水处理为保证达到排放标准，往往添加过量石灰等处理药剂，造成处理后含盐高、硬度高，直接用于农业灌溉会造成土壤盐碱化，用于工业会造成结垢、堵塞等负面影响其使用，往往直接排放。在现有技术中，中水回用的方法是通过生物处理+沉淀+过滤，这种工艺不仅基建成本比较大，而且处理效果不是很好，影响中水的回用范围，同时这种工艺的可操作性也比较差，需要控制生物处理的效果。

发明内容

    本实用新型专利的目的在于克服上述技术的不足，提供一种二氧化碳矿化封存同时软化高硬度水除盐处理的装置，将处理水进行回用，替代原生水。

本实用新型的技术方案是：一种二氧化碳矿化技术处理高硬度水净化回用装置：它包括除杂部分、消化澄清部分、矿化部分和过滤部分；

所述除杂部分包括回用水池、提升泵和吸附中和反应器，所述提升泵和吸附中和反应器之间的管道上设有加药装置；

所述消化澄清部分包括消化槽、表面过滤器、石灰渣贮槽和中间水池；

所述矿化部分主要由矿化反应器构成，所述矿化反应器的进水口通过管道和中间水池连通，其间还设有清水泵；所述矿化反应器的出水口连通到过滤器；

所述过滤部分包括过滤器、清水池和淡水池；所述过滤器的清水出口连到清水池，过滤器的滤渣出口连通到吸附中和反应器进口管道上的加药装置。

所述石灰渣贮槽连接板框式压滤机、离心机或压滤机。

    所述表面过滤器可以替换为浓密机或过滤机。

    所述过滤器可以替换为表面过滤器或浓密机。

本实用新型的有益效果有以下方面：

（1）采用强力净化技术，这是处理回用的关键的第一步。进水中有机物高，并有不少胶体物质，必须给予去除，去除的专用设备为吸附中和反应器，它是集药剂与水的高速充分混合；适宜的絮体成长环境；固液高效分离三项功能为一体，利用塔板让水流产生“涡流”微动力，极利于絮体吸附杂质，加入少量价值低的普通絮凝剂及石灰进行污水处理，即可达到深度净化效果。

   （2）采用二氧化碳矿化深度除盐技术。利用高硬度水中Ca²⁺、Mg²⁺粒子矿化二氧化碳，固定封存二氧化碳同时，脱出水中盐份。采用本装置脱盐率能达到80~90%，更可贵是水回收率高，一般膜回收污水处理回收率为60~70%，本实用新型的装置污水回收水率可以达到80%以上。

附图说明

图1是本实用新型的示意图；

    图中：1-回用水池；2-提升泵；3-吸附中和反应器；4-加药装置；5-消化槽；6-表面过滤器；7-石灰渣贮槽；8-中间水池；9-矿化反应器，10-清水泵；11-过滤器；12-清水池；13-淡水池；14-泵；15-板框式压滤机。