一种二氧化硅生产污水处理系统及处理方法技术方案

一种二氧化硅生产污水处理系统，该系统包括依次连通的快速中和渠、碳酸钙缓释池、第一沉降池、硅酸镁预缓释池、第二沉降池、若干硅酸镁处理池和第三沉降池，在快速中和渠和碳酸钙缓释池内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的酸根离子的碳酸钙块，在硅酸镁预缓释池、每个硅酸镁处理池内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的氟离子的硅酸镁块，碳酸钙块之间、硅酸镁块之间均留有便于二氧化硅生产污水流动的流水间隙。该系统设计合理、使用简单、方便、有效，通过碳酸钙和硅酸镁的两步处理，能够使二氧化硅生产污水达到排放标准，并且可回收再利用，有效解决了二氧化硅生产污水的处理问题。

A wastewater treatment system and method for silica production

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化硅生产污水处理系统及处理方法
本专利技术涉及污水处理
，特别是一种二氧化硅生产污水处理系统，还涉及上述二氧化硅生产污水处理方法。
技术介绍
二氧化硅的化学式为SiO2，二氧化硅有晶态和无定形两种形态，自然界中存在的二氧化硅如石英、石英砂等统称硅石，纯石英为无色晶体，二氧化硅用途很广泛，主要用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、气凝胶毡、硅铁、型砂、单质硅、水泥等。目前，随着科技的发展，智能芯片应用越来越多，而芯片主要采用单晶硅制成，单晶硅又靠高纯二氧化硅制成，因而，现在越来越多的公司都在研究如何对二氧化硅进行提纯，以制得更高精度的高纯二氧化硅，现有的主要技术手段是对低纯度的石英砂进行酸洗、提纯，以制得高纯石英砂，从而得到高纯度的二氧化硅。而在二氧化硅的提纯过程，会产生大量的污水，这些污水中会含有大量的酸根离子和氟离子，很难进行去除，现有技术中一般采用氢氧化钙对二氧化硅生产污水进行处理，但是氢氧化钙微溶于水，添加量、添加时间很难进行把控，并且氢氧化钙消耗量大，处理成本高，目前，缺少一种更为有效合理的二氧化硅污水处理方式。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理、方便有效、成本低、处理效果好的二氧化硅生产污水处理系统。本专利技术所要解决的另一个技术问题是提供了上述二氧化硅生产污水处理系统的处理方法。本专利技术所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本专利技术是一种二氧化硅生产污水处理系统，该系统包括依次连通的快速中和渠、碳酸钙缓释池、第一沉降池、硅酸镁预缓释池、第二沉降池、若干硅酸镁处理池和第三沉降池，在快速中和渠和碳酸钙缓释池内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的酸根离子的碳酸钙块，在硅酸镁预缓释池、每个硅酸镁处理池内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的氟离子的硅酸镁块，碳酸钙块之间、硅酸镁块之间均留有便于二氧化硅生产污水流动的流水间隙。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的二氧化硅生产污水处理系统，所述硅酸镁处理池设置有3个，3个硅酸镁处理池依次为硅酸镁一次缓释池、硅酸镁二次缓释池和硅酸镁三次缓释池。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的二氧化硅生产污水处理系统，该系统还包括用于对第三沉降池内的水进行回收再利用的过滤装置，过滤装置包括若干用于对第三沉降池内的水进行处理的过滤罐和用于对过滤罐进行供水的水泵，水泵设置在第三沉降池内。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的二氧化硅生产污水处理系统，所述过滤罐设置有4个，4个过滤罐依次为一级高压过滤罐、二级活性氧化铝过滤罐、三级高压过滤罐和四级高压过滤罐。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的二氧化硅生产污水处理系统，所述快速中和渠与碳酸钙缓释池的顶部连通，碳酸钙缓释池的底部与第一沉降池的底部连通，第一沉降池的顶部与硅酸镁预缓释池的顶部连通，硅酸镁预缓释池的底部与第二沉降池的底部连通，第二沉降池的顶部与硅酸镁处理池的顶部连通，硅酸镁处理池的底部与第三沉降池的底部连通，相邻硅酸镁处理池的底部相互连通。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的二氧化硅生产污水处理系统，所述碳酸钙块为块状石灰石，硅酸镁块为含有硅酸镁的块状硅酸盐矿物。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的二氧化硅生产污水处理系统，该系统还包括用于对第三沉降池内的水进行实时监测的水质在线监测系统。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的二氧化硅生产污水处理系统，一种二氧化硅生产污水处理方法，其过程如下：先通过碳酸钙对二氧化硅生产污水进行处理，去除污水中的酸根离子，再利用硅酸镁对二氧化硅生产污水进行处理，去除污水中的氟离子，最后利用过滤装置对处理后的污水进行过滤处理，经过滤后的水向外输出，进行再利用。本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的二氧化硅生产污水处理方法，该方法步骤如下：（1）将排放的二氧化硅生产污水不断排入快速中和渠，在污水在快速中和渠内流动过程中，污水中的酸根离子与快速中和渠内的碳酸钙进行快速中和；（2）经快速中和处理后的污水继续流动进入碳酸钙缓释池内，污水中的酸根离子与碳酸钙缓释池内的碳酸钙进行进一步反应，反应后的污水继续流动进入第一沉降池，污水中反应产生的沉淀物在第一沉降池内进行沉降分离；（3）经第一沉降池沉降后的污水溢流进入硅酸镁预缓释池内，污水中的氟离子与硅酸镁预缓释池内的硅酸镁进行反应，反应后的污水继续流动进入第二沉降池，污水中反应产生的沉淀物在第二沉降池内进行沉降分离；（4）经第二沉降池沉降后的污水溢流进入硅酸镁处理池内，污水中的氟离子与硅酸镁处理池内的硅酸镁进行进一步反应，反应后的污水继续流动进入第三沉降池，污水中反应产生的沉淀物在第三沉降池内进行沉降分离；（5）利用过滤装置对第三沉降池内的水进行过滤，得到净化水，向外输出，进行再利用。与现有技术相比，本专利技术先通过快速中和渠内的碳酸钙与二氧化硅生产污水进行中和反应，对污水中的酸根离子进行快速中和，再利用碳酸钙缓释池内的碳酸钙对污水中的酸根离子进行进一步中和，以可能的去除污水中的酸根离子，使处理后的污水的酸根离子符合标准；接着利用硅酸镁对经碳酸钙处理后的污水中的氟离子进行处理，采用缓释、沉降、再缓释、再沉降的处理方式，以便于处理后的污水的氟离子符合标准，从而使得经本申请处理后的污水达到排放标准；其次，本申请还在第三沉降池后设置过滤装置，以便于对处理后的水进行过滤，实现循环再利用，既节约环保，又降低成本。该系统设计合理、使用简单、方便、有效，通过碳酸钙和硅酸镁的两步处理，能够使二氧化硅生产污水达到排放标准，并且可回收再利用，有效解决了二氧化硅生产污水的处理问题。附图说明图1为本专利技术的一种结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术附图，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。参照图1，一种二氧化硅生产污水处理系统，该系统包括依次连通的快速中和渠3、碳酸钙缓释池4、第一沉降池5、硅酸镁预缓释池6、第二沉降池7、若干硅酸镁处理池和第三沉降池11，在快速中和渠3和碳酸钙缓释池4内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的酸根离子的碳酸钙块12，在硅酸镁预缓释池6、每个硅酸镁处理池8内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的氟离子的硅酸镁块13，碳酸钙块12之间、硅酸镁块13之间均留有便于二氧化硅生产污水流动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化硅生产污水处理系统，其特征在于：该系统包括依次连通的快速中和渠、碳酸钙缓释池、第一沉降池、硅酸镁预缓释池、第二沉降池、若干硅酸镁处理池和第三沉降池，在快速中和渠和碳酸钙缓释池内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的酸根离子的碳酸钙块，在硅酸镁预缓释池、每个硅酸镁处理池内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的氟离子的硅酸镁块，碳酸钙块之间、硅酸镁块之间均留有便于二氧化硅生产污水流动的流水间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种二氧化硅生产污水处理系统，其特征在于：该系统包括依次连通的快速中和渠、碳酸钙缓释池、第一沉降池、硅酸镁预缓释池、第二沉降池、若干硅酸镁处理池和第三沉降池，在快速中和渠和碳酸钙缓释池内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的酸根离子的碳酸钙块，在硅酸镁预缓释池、每个硅酸镁处理池内均盛装有用于去除二氧化硅生产污水中的氟离子的硅酸镁块，碳酸钙块之间、硅酸镁块之间均留有便于二氧化硅生产污水流动的流水间隙。


2.根据权利要求1所述的二氧化硅生产污水处理系统，其特征在于：所述硅酸镁处理池设置有3个，3个硅酸镁处理池依次为硅酸镁一次缓释池、硅酸镁二次缓释池和硅酸镁三次缓释池。


3.根据权利要求1所述的二氧化硅生产污水处理系统，其特征在于：该系统还包括用于对第三沉降池内的水进行回收再利用的过滤装置，过滤装置包括若干用于对第三沉降池内的水进行处理的过滤罐和用于对过滤罐进行供水的水泵，水泵设置在第三沉降池内。


4.根据权利要求3所述的二氧化硅生产污水处理系统，其特征在于：所述过滤罐设置有4个，4个过滤罐依次为一级高压过滤罐、二级活性氧化铝过滤罐、三级高压过滤罐和四级高压过滤罐。


5.根据权利要求1所述的二氧化硅生产污水处理系统，其特征在于：所述快速中和渠与碳酸钙缓释池的顶部连通，碳酸钙缓释池的底部与第一沉降池的底部连通，第一沉降池的顶部与硅酸镁预缓释池的顶部连通，硅酸镁预缓释池的底部与第二沉降池的底部连通，第二沉降池的顶部与硅酸镁处理池的顶部连通，硅酸镁处理池的底部与第三沉降池的底部连通，相邻硅酸镁处理池的底部相互连通。


6.根据权利要求1所述的二氧化硅生产污水处理系统，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈怀斌，陈梦楠，
申请(专利权)人：连云港神汇硅材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32