钠离子交换树脂再生废水的处理工艺制造技术

本发明专利技术属于工业废水资源化利用技术领域，公开了一种钠离子交换树脂再生废水的处理工艺，包括以下步骤：向钠离子交换树脂再生废水中加入氢氧化钙，调节废水

【技术实现步骤摘要】
钠离子交换树脂再生废水的处理工艺


[0001]本专利技术属于工业废水资源化利用
，涉及一种钠离子交换树脂再生废水的处理工艺
。

技术介绍

[0002]工业生产中，通常软水的生产制备采用钠离子交换树脂工艺进行制备，当钠离子交换树脂失效后，需使用
10%wt
左右氯化钠溶液进行再生，再生过程中会产生一定含大量钙
、
镁及氯化钠的废水，鉴于该部分废水含盐量高，无法直接再次利用，通常进行排放
。
由于该部分废水含大量的钙
、
镁离子及氯化钠，直接排放不仅会对环境造成一定危害，还造成氯化钠资源的浪费
。
[0003]结合钠离子交换树脂再生需使用氯化钠溶液，如将其再生废水中的钙镁离子去除，则得到的氯化钠溶液可重复用于钠离子交换树脂的再生，进而降低氯化钠资源的消耗
。
当前针对废水中钙
、
镁离子的去除处理工艺，有双碱法
、
石灰纯碱法
、
纳滤等几种处理工艺，但由于钠离子交换树脂的再生废水硬度高达几十到几百毫摩尔每升，导致采用上述方法处理费用高，经济性差
。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中钠离子交换树脂废水的处理费用高
、
经济性差的技术问题，提供一种钠离子交换树脂再生废水的处理工艺，采用硫酸钠替代常规双碱法中所用碳酸钠
、
二氧化碳替代盐酸，药剂低成本，不会带入新的离子进入到废水中，同时产出较纯净的氢氧化镁产品和二水硫酸钙产品，实现钠离子交换树脂再生废水的零排放
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供一种钠离子交换树脂再生废水的处理工艺，包括以下步骤：1）向钠离子交换树脂再生废水中加入氢氧化钙，调节废水
pH=12
，得到氢氧化镁沉淀；2）向步骤1）处理后的上清液中加入硫酸钠，反应
30min
，得到硫酸钙沉淀；3）向步骤2）处理后的上清液中通入二氧化碳，调节
pH=8
后，再添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，得到碳酸钙沉淀；4）将步骤3）处理后的上清液通过超滤
、
反渗透进行过滤，所得淡水进行回用
、
浓水用于钠离子交换树脂再生
。
[0006]在一个技术方案中，所述步骤1）中氢氧化钙浆液的加入量与钠离子交换树脂再生废水的体积比为
3~5
：
1000。
[0007]在一个技术方案中，所述步骤2）中所述步骤2）中硫酸钠的加入量为上清液中钙离子摩尔量的
1.2
倍
。
[0008]在一个技术方案中，所述步骤4）中超滤的过滤精度为
0.01~0.1
μ
m。
[0009]在一个技术方案中，所述步骤4）中反渗透的脱盐率
>95%。
[0010]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术采用氢氧化钙
、
硫酸钠
、
二氧化碳对高钙
、
镁的钠离子交换树脂再生废水进行处理，药剂低成本，相比双碱法采用氢氧化钠
、
碳酸钠作为除钙
、
镁药剂，成本可大幅度降低，并且不会带入新的离子进入到废水中，同时产出较纯净的氢氧化镁产品和二水硫酸钙产品，最终反渗透产出的淡水可回用于生产，浓水用于钠离子交换树脂的再生，实现钠离子交换树脂再生废水的零排放
。
附图说明
[0011]图1为本专利技术钠离子交换树脂再生废水的处理工艺的流程图
。
具体实施方式
[0012]以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限定本专利技术的保护范围
。
若未特别指明，实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段
。
下述实施例中的试验方法，如无特别说明，均为常规方法
。
[0013]本专利技术采用的钠离子交换树脂再生废水是钠离子交换树脂再生步骤包括反洗
、
进再生液
、
置换
、
正洗四步，将反洗
、
正洗废水与进再生液
、
置换步骤废水分开收集，反洗
、
正洗废水直接回用至一次水处理前端，进再生液
、
置换步骤废水收集至废水池，得到高浓
、
高硬高氯化钠的废水
。
以下实施例采用的钠离子交换树脂再生废水中各离子浓度如下：
Ca
2+
60mmol/L、Mg
2+
55mmol/L、Cl
+
111.8g/L。
所用超滤装置中超滤膜的过滤精度为
0.01~0.1
μ
m
，材质为聚偏氟乙烯，压力为＜
0.2MPa
；反渗透装置为蝶式反渗透，碟式反渗透膜的脱盐率
>95%
，材质为聚酰胺，压力为
4~5MPa。
[0014]实施例1如图1所示的流程图，本专利技术一种钠离子交换树脂再生废水的处理工艺的详细步骤如下：1）向
1L
钠离子交换树脂再生废水中加入
10g
氢氧化钙粉，调节废水
pH=12
，得到氢氧化镁沉淀，沉淀物经洗涤
、
脱水
、
干燥得
3.5g
氢氧化镁粉末；2）向步骤1）处理后的上清液中加入
10.4g
硫酸钠，反应
30min
，得到硫酸钙沉淀，沉淀物经洗涤
、
脱水
、
干燥得
10.3g
二水硫酸钙；3）向步骤2）处理后的上清液中通入二氧化碳（流量
0.5L/min
），调节
pH=8
后，再添加
0.3g
聚合氯化铝和
0.002g
聚丙烯酰胺，得到碳酸钙沉淀，沉淀物经洗涤
、
脱水
、
干燥得
1g
碳酸钙；4）将步骤3）处理后的上清液通过超滤
、
反渗透进行过滤浓缩，所得淡水进行回用
、
浓水用于钠离子交换树脂再生
。
测得浓水中
NaCl
浓度为
4.7%
，
Ca
2+
浓度为
8.5mmol/L
（去除率为
85.5%
），
Mg
2+
浓度为
7.2mmol/L
（去除率为
86.9%
）
。
[0015]对比例1常规双碱法处理钠离子交换树脂再生废水的处理工艺步骤如下：1）向
1L
钠离子交换树脂再生废水中加入
13ml 30%本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种钠离子交换树脂再生废水的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：1）向钠离子交换树脂再生废水中加入氢氧化钙，调节废水
pH=12
，得到氢氧化镁沉淀；2）向步骤1）处理后的上清液中加入硫酸钠，反应
30min
，得到硫酸钙沉淀；3）向步骤2）处理后的上清液中通入二氧化碳，调节
pH=8
后，再添加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，得到碳酸钙沉淀；4）将步骤3）处理后的上清液通过超滤
、
反渗透进行过滤，所得淡水进行回用
、
浓水用于钠离子交换树脂再生
。2.
根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛潘平，翟元元，马岩丰，王静润，赵小鸽，
申请(专利权)人：河南豫光锌业有限公司，
类型：发明
国别省市：