[发明专利]循环利用碳酸钙处理废水系统及其方法

说明书

本发明公开了一种循环利用碳酸钙处理废水系统及其方法。该循环利用碳酸钙处理废水系统包括软化装置、沉淀装置、澄清装置、污泥脱水装置、过滤装置、膜浓缩装置、碳酸钙煅烧装置、氧化钙熟化装置以及蒸发结晶装置，所述软化装置、沉淀装置、澄清装置、过滤装置、膜浓缩装置以及蒸发结晶装置依次顺序连接，所述污泥脱水装置与所述沉淀装置连接，所述氧化钙熟化装置与所述软化装置连接，所述碳酸钙煅烧装置分别与所述污泥脱水机构和所述澄清装置、所述氧化钙熟化装置连接。循环利用碳酸钙处理废水系统能够减少系统能耗、减少碳排放、有效回收利用污泥、减少系统运行成本、实现废水处理资源化循环利用。

技术领域

本发明涉及水处理领域，特别是涉及一种循环利用碳酸钙处理废水系统及其方法。

背景技术

目前，西北地区工业发展迅速，在各式各样的工业生产中会产生大量的工业废水，废水经过前期的反渗透浓缩处理或者循环冷却水蒸发，造成其中的无机盐和有机物的浓缩。尤为突出的是钙镁离子和碱度的增高，不论后续采取哪种处理工艺都需其降低到限值范围内。目前环保领域大力提倡零排放处理工艺，所以蒸发结晶系统已经成为水处理行业必不可少的工段。

现阶段去除水中高硬度、高碱度的主要处理工艺有：一、石灰软化法，在废水中通过投加石灰、碳酸钠去除钙镁离子，但是其产生的沉淀量较大，加药管道及沉淀池容易堵塞、处理成本和维护费用较高；二、离子交换树脂，通过置换降低水中钙镁离子含量，但是其再生频繁、投资成本较高。

另外，经过预处理的废水通过浓缩分盐在进蒸发结晶系统，其中蒸发结晶系统的热源主要为蒸汽和电力，其热源是蒸发结晶系统运行成本的主要组成部分，占总成本的50％-65％之间，使得目前的处理方法成本高。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够减少系统能耗、减少碳排放、有效回收利用污泥、减少系统运行成本、实现废水处理资源化循环利用的循环利用碳酸钙处理废水系统及其方法。

一种循环利用碳酸钙处理废水系统，包括软化装置、沉淀装置、澄清装置、污泥脱水装置、过滤装置、膜浓缩装置、碳酸钙煅烧装置、氧化钙熟化装置以及蒸发结晶装置，所述软化装置、沉淀装置、澄清装置、过滤装置、膜浓缩装置以及蒸发结晶装置依次顺序连接，所述污泥脱水装置与所述沉淀装置连接，所述氧化钙熟化装置与所述软化装置连接，所述碳酸钙煅烧装置分别与所述污泥脱水机构和所述澄清装置、所述氧化钙熟化装置连接。

在其中一个实施例中，所述循环利用碳酸钙处理废水系统还包括产水装置，所述产水装置与所述膜浓缩装置连接。

在其中一个实施例中，所述产水装置还与所述氧化钙熟化装置连接，以用于氧化钙熟化。

在其中一个实施例中，所述碳酸钙煅烧装置包括碳酸钙煅烧炉以及旋风除尘器，所述碳酸钙煅烧炉通过所述旋风除尘器与所述澄清装置连接，所述旋风除尘器用于收集所述碳酸钙煅烧炉煅烧过程中产生的CO₂并除尘后并输送到所述澄清装置。

在其中一个实施例中，所述循环利用碳酸钙处理废水系统还包括成品仓，所述成品仓与所述碳酸钙煅烧装置连接，所述碳酸钙煅烧装置煅烧生成的氧化钙冷却后进入所述成品仓内。

在其中一个实施例中，所述循环利用碳酸钙处理废水系统还包括热量收集器，所述热量收集器设置在所述氧化钙熟化装置上，所述热量收集器用于收集所述氧化钙熟化产生的热量并将热量传输至所述蒸发结晶装置内。

在其中一个实施例中，所述过滤装置为超滤组件。

一种循环利用碳酸钙处理废水方法，包括如下步骤：

高硬度高碱度废水进入软化装置，向所述软化装置中加入浓度为3-6％的氢氧化钙溶液，搅拌反应，形成浑浊液；所述浑浊液进入沉淀装置沉淀，实现固液分离形成沉淀物以及上清液，所述沉淀物进入污泥脱水装置进行脱水处理得到污泥；