[发明专利]一种碱性废水的pH值调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种碱性废水的pH值调节方法，特别是适用于水处理行业废水的预处理领域。

背景技术

目前，我国是全球最大的制碱生产基地，截止2014年各类碱产量已达到4200万吨，大量制碱和耗碱的企业不仅面临的高能耗的问题，而且生产过程中产生的含碱废水的pH调节和带给环境的危害已日益凸显。

传统的调节pH值的方法采用液体硫酸、硝酸、盐酸进行滴加，这种方式给下游的污水处理的微生物繁殖和生长带来抑制，现有的pH值的调节方法存在以下问题：一是通过三种酸调节后的废水中，硫酸根在废水生化还原过程中会产生硫化氢，硫化氢对微生物为剧毒物质，造成污水运行受阻；二是盐酸的调节加入了氯根，氯根不仅对管道腐蚀，而且高于1000mg/l的氯根对微生物有抑制作用；三是采用硝酸处理的废水，不仅要考虑硝酸的储存安全问题，而且硝酸根进入水体后需要通过硝化和反硝化进行处理，给污水处理工艺带来难度。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明通过利用工厂生产过程中产生的废弃的酸性尾气为原料，调节含碱废水的pH值，探索了一种新的pH值的调节方法，本发明易于控制，危险性小，避免液体酸的腐蚀、安全等问题，同时利用尾气调节pH值，一定程度上减排了酸性气，保护了环境。

本发明采用的技术方案是：一种碱性废水的pH值调节方法，包括一混合反应罐，混合反应罐顶部设有一尾气流量计，混合反应罐底部设有一循环泵；将酸性气体和碱性废水通入混合反应罐后进行充分混合反应，最终混合反应器顶部未反应的酸性气体及惰性气体经过尾气流量计计量后进入下一步工序，混合反应罐底部出来的pH值6-9的废水通过循环泵，一部分进入混合反应罐顶部回流，另一部分进入下一道工序使用。

所述的碱性废水的pH值调节方法，其混合反应罐前设置一输气设备，酸性气体经过输气设备加压后通入混合反应罐与混合反应罐上部通入的碱性废水逆向接触，进行酸碱中和反应。

所述的碱性废水的pH值调节方法，其输气设备为风机或压缩机。

所述的碱性废水的pH值调节方法，其混合反应罐前设置依次相连接的废水罐、射流泵、射流反应器，将碱性废水在废水罐中收集，通过射流泵将碱性废水加压输送至射流反应器的进口处，形成负压的将酸性气体吸入到射流反应器中，酸性气体与碱性废水在射流反应器内部充分接触反应，形成的含酸性气体的废水再进入混合反应器中，进行进一步反应和气液分离。

所述的碱性废水的pH值调节方法，其射流反应器为一带有喉管的设备，喉管前段为收缩段，喉管后端为扩张段，收缩段端口设有进水口，收缩段内部与进水口相连设置有喷头，喷头安装在喉管之前，收缩段外部侧面设有进气口，扩张段端口设有出水口。在射流反应器中由于碱性废水在喷嘴处被节流膨胀，从而形成负压，将酸性气体吸入到射流反应器中，与碱性废水在射流反应器中充分接触反应。射流反应器具有抽气和反应混合的双重作用。

所述的碱性废水的pH值调节方法，其喷头内带螺纹，通过螺纹与进水口管线连接，喷头流道与水平的夹角为5°—45°。

所述的碱性废水的pH值调节方法，其酸性气体是二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、氯化氢中的一种或以任意比例混合的多组分气体。

所述的碱性废水的pH值调节方法，其混合反应罐中装有填料，以利于增大接触面积，提供反应动力。

本发明的有益效果：本发明通过利用工厂生产过程中产生的含CO₂等酸性尾气为原料，调节含碱废水的pH值，探索出了一种新的pH值的调节方法，通过射流反应器使酸性气体与碱性废水更加充分的混合反应，更有利于碱性废水的pH调节；本发明工艺简单合理，易于控制，危险性小，避免了液体酸的腐蚀、安全等问题，同时利用尾气调节pH值，减少了酸性气体的排放，而且可降低运行成本，环境效益显著。

附图说明

图1为本发明实施例2的工艺流程图；

图2为本发明实施例5的工艺流程图；

图3为射流反应器结构图；

图4为图3射流反应器的A-A剖面图；

图5为图3射流反应器中喷嘴结构示意图。

图1-5中：1为输气设备、2为混合反应罐、3为循环泵、4为尾气计量计、5为废水罐、6为射流泵、7为射流反应器、8为扩张段、9为喉管、10为收缩段、11为进水口、12为进气口、13为喷头、14为出水口、15为夹角、a为碱性废水、b为酸性气体、c为吸收气体、d为合格废水。

具体实施方式