适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统，该系统包括：石膏反应槽，所述石膏反应槽具有石灰石乳入口、含有硫酸的废酸入口、二氧化碳出口、石膏出口和反应后液出口；中和反应装置，所述中和反应装置具有反应后液入口、石灰乳入口、铁盐入口、沉淀出口和中和后液出口；曝气反应槽，所述曝气反应槽具有中和后液入口、二氧化碳入口和混合后液出口；絮凝反应槽，所述絮凝反应槽具有混合后液入口、絮凝剂入口和絮凝后液出口；过滤装置，所述过滤装置具有絮凝后液入口、过滤后液出口和碳酸钙出口，所述碳酸钙出口与所述石灰石乳入口相连。

A carbon dioxide removal system for gypsum neutralization process after treatment

The utility model discloses a carbon dioxide calcium removal system is suitable for processing liquid and gypsum, the system includes: the gypsum gypsum reaction tank, reaction tank with limestone emulsion containing sulfuric acid waste acid entrance, entrance, exit, export and carbon dioxide gypsum after reaction liquid outlet; neutralization reaction device, the neutralization the reaction device has a reaction liquid entrance, entrance, entrance, lime iron salt precipitation and export after neutralization liquid outlet; aeration reaction tank, the aeration tank has neutralized liquid entrance, entrance carbon dioxide after mixing and liquid outlet; the flocculation reaction tank, the flocculation reaction tank with mixed liquid after the entrance, entrance and flocculant after flocculation liquid outlet; filter device, the filter device has a fluid entrance after flocculation and filtration liquid exports and the export of calcium carbonate, calcium carbonate and export The limestone milk is connected to the entrance.

【技术实现步骤摘要】
适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统
本技术属于废水处理领域，具体而言，本技术涉及适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统。
技术介绍
目前有色冶炼企业产生的制酸废水，多数采用石膏中和工序进行处理，即先利用石灰石乳中和废酸制成石膏，去除大部分游离酸及氟离子，再利用石灰乳及铁盐去除废水中的重金属离子。此方法获得的中和后液即便达标，根据国家环保方面的要求，也均需要全部回用，而不论是直接回用或者深度处理后再回用都需要除去废水中的钙离子以降低废水硬度，防止钙结垢对后续设备及管道造成损害。目前废水除钙的方法主要碳酸钠法和二氧化碳法，前者除钙效果好，但药剂成本高，后者一般采用外购二氧化碳作为除钙剂，处理药剂成本是前者的30％～40％，但需要增加二氧化碳贮存、置换、投加等配套设备。传统除钙工艺去除中和后液的钙离子，以出水Ca浓度250mg/L计，仅二氧化碳或者碳酸钠的药剂费用就分别达到1～1.2和2～2.3元，较高的药剂成本是目前传统废水除钙工艺的最大局限性。因此，现有处理废水的技术有待进一步改进。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统。该系统节省了除钙剂费用、节约了石膏中和工序的成本，且运行稳定，相对于传统工艺可节约80-85％的处理成本、节约85-90％的运行成本。在本技术的一个方面，本技术提出了一种适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统，根据本技术的实施例，该系统包括：石膏反应槽，所述石膏反应槽具有石灰石乳入口、含有硫酸的废酸入口、二氧化碳出口、石膏出口和反应后液出口，且适于将石灰石乳与含有硫酸的废酸进行中和反应，以便得到二氧化碳、石膏和反应后液；中和反应装置，所述中和反应装置具有反应后液入口、石灰乳入口、铁盐入口、沉淀出口和中和后液出口，所述反应后液入口与所述反应后液出口相连，且适于将所述反应后液与石灰乳、铁盐进行中和反应，以便得到中和后液以及含有硫酸钙和重金属氢氧化物的沉淀；曝气反应槽，所述曝气反应槽具有中和后液入口、二氧化碳入口和混合后液出口，所述中和后液入口与所述中和后液出口相连，所述二氧化碳入口与所述二氧化碳出口相连，且适于将所述中和后液和所述二氧化碳混合，以便得到混合后液；絮凝反应槽，所述絮凝反应槽具有混合后液入口、絮凝剂入口和絮凝后液出口，所述混合后液入口与所述混合后液出口相连，且适于将所述混合后液与絮凝剂混合进行絮凝处理，以便得到絮凝后液；过滤装置，所述过滤装置具有絮凝后液入口、过滤后液出口和碳酸钙出口，所述絮凝后液入口与所述絮凝后液出口相连，所述碳酸钙出口与所述石灰石乳入口相连，且适于将所述絮凝后液进行过滤处理，以便得到过滤后液和所述碳酸钙，并将所述碳酸钙返回所述石膏反应槽作为所述石灰石乳使用。根据本技术实施例的适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统，先利用石灰石乳对含有硫酸的废酸进行处理，去除含有硫酸的废酸中的大部分游离酸及氟离子，得到二氧化碳、石膏和反应后液，再利用石灰乳、铁盐与反应后液进行反应，去除反应后液中的硫酸钙和重金属离子，得到中和后液，接着将前面产生的二氧化碳作为除钙剂作用于中和后液，经曝气、絮凝、过滤后，将中和后液中的钙离子以碳酸钙的形式除去，得到可回收利用或外排的过滤后液，且所得的碳酸钙可作为石灰石乳回用于石膏反应槽。与现有工艺相比，该系统节省了除钙剂费用、节约了石膏中和工序的成本，且运行稳定，可节约80-85％的处理成本、节约85-90％的运行成本。另外，根据本技术上述实施例的适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统还可以具有如下附加的技术特征：任选的，所述曝气反应槽为充气式曝气机，且在所述充气式曝气机内设置有充气式悬浮机。由此，有利于提高二氧化碳的利用率及碳酸钙的产率。任选的，所述过滤装置为悬浮填料过滤器。由此，有利于提高过滤装置的过滤效率且避免堵塞。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本技术一个实施例的适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统结构示意图；图2是根据本技术一个实施例的采用适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统实施适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙方法流程示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术的一个方面，本技术提出了一种适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统，根据本技术的实施例，参考图1，该系统包括：石膏反应槽100、中和反应装置200、曝气反应槽300、絮凝反应槽400和过滤装置500。根据本技术的实施例，石膏反应槽100具有石灰石乳入口101、含有硫酸的废酸入口102、二氧化碳出口103、石膏出口104和反应后液出口105，且适于将石灰石乳与含有硫酸的废酸进行中和反应，以便得到二氧化碳、石膏和反应后液。具体的，含有硫酸的废酸为有色冶炼企业产生的制酸废水，主要成分包括：硫酸、氢氟酸、砷和重金属离子。在石灰石乳的作用下，含有硫酸的废酸中的硫酸和氢氟酸与碳酸钙反应，分别生产硫酸钙(石膏)和氟化钙沉淀，由此，可除去含有硫酸的废酸中的大部分游离酸和氟离子，同时可得到二氧化碳，反应结束得到的反应后液的主要成分包括少量硫酸和氢氟酸，以及砷和重金属离子。石膏反应槽内主要发生的化学反应有：CaCO3+H2SO4＝CaSO4↓+CO2↑+H2O(1)CaCO3+2HF＝CaF2↓+CO2↑+H2O(2)根据本技术的一个实施例，反应后液的pH值可以为2.5-3。专利技术人发现，反应后液的pH值取决于石灰石乳与含有硫酸的废酸的混合质量比，若石灰石乳含量过高，导致反应后液的pH值升高，石膏重金属离子的含量上升，石膏品质降低；而若石灰石乳含量过低，则达不到去除废酸的目的，降低石膏产量，增加中和处理成本。因此，将反应后液的pH值控制在本技术所述的范围既可提高石膏的品质和产量又有利于降低中和处理的成本。根据本技术的实施例，中和反应装置200具有反应后液入口201、石灰乳入口202、铁盐入口203、沉淀出口204和中和后液出口205，反应后液入口201与反应后液出口105相连，且适于将反应后液与石灰乳、铁盐进行中和反应，以便得到中和后液以及含有硫酸钙和重金属氢氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统，其特征在于，包括：石膏反应槽，所述石膏反应槽具有石灰石乳入口、含有硫酸的废酸入口、二氧化碳出口、石膏出口和反应后液出口，且适于将石灰石乳与含有硫酸的废酸进行中和反应，以便得到二氧化碳、石膏和反应后液；中和反应装置，所述中和反应装置具有反应后液入口、石灰乳入口、铁盐入口、沉淀出口和中和后液出口，所述反应后液入口与所述反应后液出口相连，且适于将所述反应后液与石灰乳、铁盐进行中和反应，以便得到中和后液以及含有硫酸钙和重金属氢氧化物的沉淀；曝气反应槽，所述曝气反应槽具有中和后液入口、二氧化碳入口和混合后液出口，所述中和后液入口与所述中和后液出口相连，所述二氧化碳入口与所述二氧化碳出口相连，且适于将所述中和后液和所述二氧化碳混合，以便得到混合后液；絮凝反应槽，所述絮凝反应槽具有混合后液入口、絮凝剂入口和絮凝后液出口，所述混合后液入口与所述混合后液出口相连，且适于将所述混合后液与絮凝剂混合进行絮凝处理，以便得到絮凝后液；过滤装置，所述过滤装置具有絮凝后液入口、过滤后液出口和碳酸钙出口，所述絮凝后液入口与所述絮凝后液出口相连，所述碳酸钙出口与所述石灰石乳入口相连，且适于将所述絮凝后液进行过滤处理，以便得到过滤后液和所述碳酸钙，并将所述碳酸钙返回所述石膏反应槽作为所述石灰石乳使用。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于石膏中和工序处理后液的二氧化碳除钙系统，其特征在于，包括：石膏反应槽，所述石膏反应槽具有石灰石乳入口、含有硫酸的废酸入口、二氧化碳出口、石膏出口和反应后液出口，且适于将石灰石乳与含有硫酸的废酸进行中和反应，以便得到二氧化碳、石膏和反应后液；中和反应装置，所述中和反应装置具有反应后液入口、石灰乳入口、铁盐入口、沉淀出口和中和后液出口，所述反应后液入口与所述反应后液出口相连，且适于将所述反应后液与石灰乳、铁盐进行中和反应，以便得到中和后液以及含有硫酸钙和重金属氢氧化物的沉淀；曝气反应槽，所述曝气反应槽具有中和后液入口、二氧化碳入口和混合后液出口，所述中和后液入口与所述中和后液出口相连，所述二氧化碳入口与所述二氧化碳出口相连，且适于将所述中和后液...

【专利技术属性】
技术研发人员：明亮，吴国平，饶剑锋，王小艳，勒德智，唐芬芬，
申请(专利权)人：中国瑞林工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江西,36