[发明专利]一种用于海水淡化后矿化的贝壳填料调质池

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于海水淡化后矿化的贝壳填料调质池，属于海水淡化水处理领域。

背景技术

淡水资源的日益匮乏成为21世纪人类面临最为严峻的现实问题之一。海水淡化是解决淡水资源危机的主要技术手段，目前国内在建的与建成的海水淡化厂大多数采用的是SWRO技术，而由于RO膜高效的截留作用，除去了海水中绝大部分的离子，产品水的pH、硬度含量较低，缺少人体所需要的矿物质Ca²⁺和Mg²⁺，此外pH值的大幅度下降对常规市政陈旧管网具有一定的侵蚀性。因此，海水淡化水通常需要进行后矿化处理，来提高海水淡化产品水的硬度、碱度等，满足饮用水国家标准的各项指标并保证供水管网的长期稳定。

目前，海水淡化后矿化的常规思路是通过添加Ca²⁺和Mg²⁺来达到目的。主要的方法有：与其他水源勾兑、直接添加药剂（如氯化钙和碳酸氢钠）以及溶解矿物质等。其中直接与其他水源勾兑不能单独完成要求，一般都要结合其他方法，易受条件约束；而直接添加药剂方法成本高，且水质指标稳定性较差；相比较，溶解矿物质法是最为经济可行的。而溶解矿物质法目前最为常用的是石灰石法(CaCO₃含量为99%)，食品级的石灰石市场价格为800~1200元/吨不等。

发明内容

本发明的目的在于开发一种用于海水淡化后矿化的贝壳填料调质池，其经济性明显突出，冲洗效率高、效果好，冲洗耗水量少，运行安全、稳定，调质效果好，出水水质符合国家饮用水标准，适用于大中型海水淡化项目。

为此，本发明采用的技术方案是：

一种用于海水淡化后矿化的贝壳填料调质池，其特征在于，其包括贝壳填料调质池体、设置于贝壳填料调质池体一侧的冲洗出水区、设置于贝壳填料调质池反应区上方的贝壳填料调质池出水区、设置于贝壳填料调质池反应区下方的贝壳填料调质池进水进气渠、贝壳冲洗进水进气系统，所述贝壳填料调质池出水区的出水口处在与冲洗出水区相对的贝壳填料调质池体另一侧；

贝壳填料调质池反应区设有贝壳填料床，贝壳填料床设置于调质池底板上，且调质池底板上均匀设置多个横向配水配气管，且横向配水配气管与竖向配水管和竖向配气管相连接通入下部的贝壳填料调质池进水进气渠。

本发明采用的贝壳填料调质池进水工艺为由下向上的方式，结合贝壳填料的设置方式，满足贝壳填料调质池进水先与较大的贝壳填料反应，后与较小的贝壳填料反应，有利于提高反应效率。本发明在新加或新补充贝壳填料后，从下向上加压充气清洗，通过气、水冲洗，贝壳填料自动形成上小下大的自然级配，在所述贝壳填料床中，较大的贝壳填料在下层，即操作方便又能够提高调质效果。

进一步地，所述冲洗出水口与贝壳填料调质池出水管设置于贝壳填料调质池的异侧，冲洗出水区处在贝壳填料调质池体的外侧，所述冲洗出水口处在贝壳填料调质池体上，连通贝壳填料调质池反应区和冲洗出水区；且贝壳填料调质池出水管的位置高于冲洗出水口位置，冲洗出水口位置高于但接近于贝壳填料床的顶端；贝壳填料调质池出水区设置堰式出水槽；冲洗出水区设置冲洗出水口及其排水闸门。

进一步地，所述横向配水配气管均匀分布在调质池底板上，且长度与贝壳填料调质池的宽度相当，横向配水配气管上均匀设置了多个孔，用于保证进水、气均匀到达整个贝壳填料床。

进一步地，所述贝壳填料调质池体呈长方体且沿其长度方向分为若干个隔离的单元池体，所述调质池被分为若干个独立运行的单元，用于保证冲洗时可轮换运行；每个单元被配属一个所述单元池体且均具有配属该单元的以下结构：

设置于贝壳填料调质池体一侧的冲洗出水区、设置于贝壳填料调质池反应区上方的贝壳填料调质池出水区、设置于贝壳填料调质池反应区下方的贝壳填料调质池进水进气渠、贝壳冲洗进水进气系统，所述贝壳填料调质池出水区的出水口处在与冲洗出水区相对的贝壳填料调质池体另一侧；贝壳填料调质池反应区设有贝壳填料床，贝壳填料床设置于调质池底板上，且调质池底板上均匀设置多个横向配水配气管，且横向配水配气管与竖向配水管和竖向配气管相连接通入下部的贝壳填料调质池进水进气渠。

进一步地，所述贝壳冲洗进水进气系统包括：

设置在贝壳填料调质池进水管上的冲洗用水泵，用于加大冲洗进水流量；连接到冲洗用水泵下游的所述调质进水管上的贝壳填料调质池进气管；竖向配气管的底部进口端要高于竖向配水管的底部进口端。