一种工业废水的硬度去除方法技术

本发明专利技术属于水处理领域，尤其涉及一种工业废水的硬度去除方法。该方法包括：a)工业废水进行pH调节，并与NaCl和Na2SO4混合，沉淀，得到清液；混合得到的混合体系的pH值≥9；混合得到的混合体系中NaCl的浓度为200～310g/L，Na2SO4的浓度为10～30g/L；b)所述清液与Na2CO3或CO2混合，沉淀，得到处理后废水。本发明专利技术提供的方法首先通过对废水进行pH调节，并投加氯化钠和硫酸钠，可使废水中大部分的Ca2+以硫酸钙沉淀、Mg2+以氢氧化镁沉淀的形式从废水中脱除；之后再在废水中投加碳酸钠或者CO2，使废水中残存的Ca2+以碳酸钠沉淀的形式从废水中脱除，从而达到废水硬度的有效去除。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水处理领域，尤其涉及一种工业废水的硬度去除方法。
技术介绍
随着我国工业的飞速发展，高含盐难降解工业废水的排放量剧增，由此而带来的水质污染已成为我国环境污染的一个主要问题。目前，全国工业取水量占全国取水量的20％，其中主要的高耗水行业为火力发电，纺织，造纸，钢铁和石油化工工业。2005年颁布的《中国节水技术政策大纲》明确指出发展外排废水回用和“零排放”技术。所谓废水的“零排放”是指工厂需要实现生产用于水的循环再利用，无任何废液排出。在废水零排放解决方案中，最为核心的是对废水进行蒸发，获得低杂的蒸馏水，但由于废水中都会含有大量的钙/镁离子，这类物质会在蒸发加热系统产生结垢从而严重影响系统的安全稳定运行。因此，废水在进行蒸发处理之前，必须去除废水中的钙/镁离子，即去除废水的硬度。去除水中硬度可以通过化学沉淀法、离子交换法、膜法等，其中，化学沉淀法由于投入成本低而被广泛使用。化学沉淀法是通过向水中投加适当药剂，使之与钙、镁离子反应生成不溶性沉淀物CaCO3、Mg(OH)2。常见的化学沉淀法有石灰软化法、石灰-纯碱软化法、石灰-石膏处理法、石灰-烟道气法以及以烧碱(氢氧化钠)替代石灰所对应的处理方法等，但这些方法的硬度脱除效果有限，处理成本较高，已经难以满足工业需要。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种工业废水的硬度去除方法，该方法对工业废水的硬度具有较好的去除效果。本专利技术提供了一种工业废水的硬度去除方法，包括以下步骤：a)、工业废水进行pH调节，并与NaCl和Na2SO4混合，沉淀，得到清液；所述工业废水中含有Ca2+和/或Mg2+；混合得到的混合体系的pH值≥9；混合得到的混合体系中NaCl的浓度为200～310g/L，Na2SO4的浓度为10～30g/L；b)、所述清液与Na2CO3或CO2混合，沉淀，得到处理后废水。优选的，步骤a)中，混合得到的混合体系的pH值为10～12。优选的，步骤a)中，混合得到的混合体系的温度为15～60℃。优选的，步骤a)中，沉淀的时间为30min～12h。优选的，步骤b)中，混合得到的混合体系中CO32-浓度为0.1～1g/L。优选的，步骤b)中，混合得到的混合体系的温度为15～60℃。优选的，步骤b)中，沉淀的时间为30min～12h。优选的，还包括：所述处理后废水依次进行蒸发结晶和冷凝，得到冷凝水。优选的，步骤a)具体为：工业废水先进行pH调节，之后依次向pH调节的废水中投加NaCl和Na2SO4，沉淀，得到清液。优选的，所述工业废水中Ca2+的含量为500～20000mg/L，Mg2+的含量为200～10000mg/L。与现有技术相比，本专利技术提供了一种工业废水的硬度去除方法。该方法包括以下步骤：a)、工业废水进行pH调节，并与NaCl和Na2SO4混合，沉淀，得到清液；所述工业废水中含有Ca2+和/或Mg2+；混合得到的混合体系的pH值≥9；混合得到的混合体系中NaCl的浓度为200～310g/L，Na2SO4的浓度为10～30g/L；b)、所述清液与Na2CO3或CO2混合，沉淀，得到处理后废水。本专利技术提供的方法首先通过对废水进行pH调节，并投加NaCl和Na2SO4，通过将废水中的NaCl和Na2SO4维持在一定浓度，可使废水中大部分的Ca2+以CaSO4沉淀、Mg2+以Mg(OH)2沉淀的形式从废水中脱除；之后再在废水中投加一定量的Na2CO3或者CO2，使废水中残存的Ca2+以CaCO3沉淀的形式从废水中脱除，从而达到废水硬度的有效去除。实验结果表明，采用本专利技术提供的方法处理废水时，处理后废水的硬度≤20mg/L。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的硬度去除工艺流程图。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种工业废水的硬度去除方法，包括以下步骤：a)、工业废水进行pH调节，并与NaCl和Na2SO4混合，沉淀，得到清液；所述工业废水中含有Ca2+和/或Mg2+；混合得到的混合体系中NaCl的浓度为200～310g/L，Na2SO4的浓度为10～30g/L；b)、所述清液与Na2CO3或CO2混合，沉淀，得到处理后废水。在本专利技术提供的方法中，首先对工业废水进行pH调节，并与NaCl和Na2SO4混合。其中，所述工业废水中含有Ca2+和/或Mg2+。在本专利技术提供的一个实施例中，所述工业废水中Ca2+的含量为500～20000mg/L，具体可为2000～10000mg/L或1500～7000mg/L。在本专利技术提供的一个实施例中，所述工业废水中Mg2+的含量为200～10000mg/L，具体可为2000～3000mg/L、500～3000mg/L或200～2000mg/L。在本专利技术中，所述pH调节的方式优选为投加碱性物质，所述碱性物质优选为NaOH。在本专利技术中，混合得到的混合体系的pH值≥9，优选为10～12，具体可为11。在本专利技术中，所述混合得到的混合体系中NaCl的浓度为200～310g/L，具体可以为210g/L、220g/L、230g/L、240g/L、250g/L、260g/L、270g/L、280g/L、290g/L或300g/L；所述混合得到的混合体系中Na2SO4的浓度为10～30g/L，具体可以为12g/L、14g/L、15g/L、16g/L、18g/L、20g/L、22g/L、24g/L、25g/L、26g/L或28g/L。在本专利技术中，混合得到的混合体系的温度优选为15～60℃，具体可为20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃或55℃。混合后，进行沉淀，得到清液和沉淀。在本专利技术中，所述沉淀的时间优选为30min～12h，具体可为1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h、8h、8.5h、9h、9.5h、10h、10.5h、11h或11.5h。在本专利技术提供的优选实现方式中，工业废水先进行pH调节，之后依次向pH调节的废水中投加NaCl和Na2SO4，沉淀，得到清液。在本专利技术提供的优选实现方式中，所述工业废水在反应沉淀池中进行pH调节，并与NaCl和Na2SO4混合，沉淀。本专利技术对所述反应沉淀池的具体规格没有特别限定，本领域技术人员根据实际工况选择即可。得到清液后，将所述清液与Na2CO3或CO2混合。其中，所述混合得到的混合体系中的CO32-浓度为0.1～1g/L，具体可以为0.15g/L、0.3g/L或0.5g/L。在本专利技术中，CO2可来源于燃煤系统所产生的烟气经过净化后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业废水的硬度去除方法，包括以下步骤：a)、工业废水进行pH调节，并与NaCl和Na2SO4混合，沉淀，得到清液；所述工业废水中含有Ca2+和/或Mg2+；混合得到的混合体系的pH值≥9；混合得到的混合体系中NaCl的浓度为200～310g/L，Na2SO4的浓度为10～30g/L；b)、所述清液与Na2CO3或CO2混合，沉淀，得到处理后废水。

【技术特征摘要】
1.一种工业废水的硬度去除方法，包括以下步骤：a)、工业废水进行pH调节，并与NaCl和Na2SO4混合，沉淀，得到清液；所述工业废水中含有Ca2+和/或Mg2+；混合得到的混合体系的pH值≥9；混合得到的混合体系中NaCl的浓度为200～310g/L，Na2SO4的浓度为10～30g/L；b)、所述清液与Na2CO3或CO2混合，沉淀，得到处理后废水。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中，混合得到的混合体系的pH值为10～12。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中，混合得到的混合体系的温度为15～60℃。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中，沉淀的时间为30min～12h。5.根据权利要求1所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈王觅，陈胜利，许又志，王晓，
申请(专利权)人：高频美特利环境科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11