[实用新型]一种化学除硬集成系统

说明书

本实用新型涉及一种化学除硬集成系统，包括反应器、结晶控制单元和过滤分离单元；所述结晶控制单元包括旋流器和静态混合器；所述旋流器的进水口与所述反应器的出水口连接；所述旋流器的第一出水口与所述静态混合器的进水口连接；所述旋流器的第二出水口与所述过滤分离单元的进水口连接；所述静态混合器的进水口还与除硬碱剂管路连接，所述静态混合器的出水口与所述反应器的进水口连接。本实用新型的有益效果在于：通过在反应器的动力学和热力学联合控制，使除硬反应向生成大晶粒的方向转化，减少了胶体小晶核的产生量；过滤分离器采用薄膜过滤方式，待过滤的钙镁晶体都比过滤孔径大，所以过滤分离器不易堵塞。

技术领域

本实用新型属于污水处理设备技术领域，具体涉及一种化学除硬集成系统。

背景技术

化学除硬，就是向水中加入石灰、氢氧化钠、碳酸钠等碱剂，与水中的钙镁离子反应，生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀，从而使水中的钙镁离子以固相形式分离出来。化学除硬是使用反渗透对污水进行回收之前的必须过程，只有把硬度去除，才可以防止结垢。

目前应用于化学除硬的反应单元主要包括两部分，一部分是化学反应器，主要在此发生除硬的化学反应，设备上以高密混凝池和反应沉淀池为主；另一部分是过滤器，其作用是把除硬反应生成的固相沉淀过滤分离出来，在设备上一般采用传统石英砂过滤器或者管式微孔过滤器。

目前化学除硬反应器部分的缺陷是，一般都只是关注除硬反应的热力学过程，即加药剂量和反应终点，而没有关注于除硬反应的动力学过程，即生成的碳酸钙和氢氧化镁晶体的晶型、体积和数量。如果只是控制反应平衡，那么生成的钙镁晶体就会数量多，体积小，大多数以胶体状态存在。生成的小晶核越多，进入到下游的小晶核就越多，逃逸小晶核的数量就越多。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种化学除硬集成系统，该系统能在兼顾除硬反应热力学平衡的同时，控制除硬反应的动力学过程，在过饱和度、晶种含量、反应时间、反应温度等方面进行控制，使生成的钙镁晶体颗粒大且饱满，具有更好的过滤沉降性能，并且能够控制下游晶核数量。

本实用新型的技术方案如下：

一种化学除硬集成系统，包括反应器、结晶控制单元和过滤分离单元；所述结晶控制单元包括旋流器和静态混合器；所述旋流器的进水口与所述反应器的出水口连接；所述旋流器的第一出水口与所述静态混合器的进水口连接；所述旋流器的第二出水口与所述过滤分离单元的进水口连接；所述静态混合器的进水口还与除硬碱剂管路连接，所述静态混合器的出水口与所述反应器的进水口连接。

进一步地，上述的化学除硬集成系统，所述反应器的进水口与污水管路连接，出水口与所述旋流器的进水口连接；所述静态混合器的出水口与所述反应器的进水口连接。

进一步地，上述的化学除硬集成系统，所述反应器的出水口与所述旋流器的进水口之间的管路上设置有出料泵。

进一步地，上述的化学除硬集成系统，所述静态混合器的进水口与所述旋流器的第一出水口之间的管路上设置有第一调节阀和第一流量计；所述旋流器的第二出水口处的管路上设置有第二调节阀和第二流量计。

进一步地，上述的化学除硬集成系统，所述静态混合器的进水口设置有三通，所述三通的三个端口分别连接所述静态混合器的进水口、所述旋流器的第一出水口和除硬碱剂管路。

进一步地，上述的化学除硬集成系统，所述过滤分离单元包括至少两个串联的薄膜过滤器；下游的薄膜过滤器的进水口与上游的薄膜过滤器的废液出口连接。

进一步地，上述的化学除硬集成系统，所述薄膜过滤器内设置有上挡板和下挡板，所述滤芯安装在上挡板和下挡板之间；所述滤芯与上挡板之间、滤芯与下挡板之间均设置有0型密封圈。