專(zhuān)利名稱(chēng):一種褐藻化工廢鈣水新型綜合利用工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)保、化工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種褐藻化工廢鈣水新型綜合利用工藝。
背景技術(shù):
褐藻化工行業(yè)巨大的耗水量已成為其發(fā)展的瓶頸,現(xiàn)有的廢水處理方式成本過(guò)高,無(wú)法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)廢水的經(jīng)濟(jì)回用,使企業(yè)失去了改革的動(dòng)力是該行業(yè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)降低水耗的直接原因,因此,低成本的廢鈣水回用工藝是實(shí)現(xiàn)褐藻化工節(jié)水減排的唯一途徑。降低廢鈣水回用成本的途徑除了采用新工藝降低其處理成本外,需進(jìn)一步開(kāi)發(fā)廢鈣水的利用價(jià)值,實(shí)現(xiàn)廢鈣水的綜合利用,將廢鈣水的回用成本進(jìn)一步降低,真正實(shí)現(xiàn)廢鈣水的經(jīng)濟(jì)回用。廢鈣水中的余鈣含量可達(dá)350_700ppm,在電滲析長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的過(guò)程中過(guò)高的鈣量會(huì)導(dǎo)致濃差極化作用下的結(jié)垢,降低電滲析脫鹽效率,甚至導(dǎo)致極板作廢。因此,開(kāi)發(fā)一種降低鈣離子濃度同時(shí)能將鈣離子有效利用的方法是解決廢鈣水中余鈣量過(guò)高的最佳途徑,故提出一種褐藻化工廢鈣水新型綜合利用工藝則成為本發(fā)明所面臨的新課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種褐藻化工廢鈣水新型綜合利用工藝;在以電滲析技術(shù)為核心的褐藻化工廢鈣水循環(huán)利用工藝的基礎(chǔ)上,提出了兩種新型的廢鈣水綜合利用技術(shù)二次鈣化前處理技術(shù)和廢鈣水電滲析濃水利用技術(shù),進(jìn)一步提高了廢鈣水的利用價(jià)值,變廢為寶,真正實(shí)現(xiàn)了褐藻化工廢鈣水的經(jīng)濟(jì)綜合利用。本發(fā)明是按照以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的1、一種褐藻化工廢鈣水綜合利用工藝,特征在于包括如下步驟
A、將廢鈣水與沖稀清膠液按按體積比1:1-3:1混合一次鈣化,絮凝漂?。?br>
B、分離下層清液進(jìn)入后續(xù)電滲析處理,上層絮凝漂浮層加入適量鈣水使其中鈣含量高于400ppm,完成二次鈣化;
C、對(duì)上述處理后的下層清液進(jìn)行電滲析除鹽脫鈣;
D、C步驟中處理后的淡水與自來(lái)水按比例混合成電導(dǎo)率需低于3mS/cm2的沖稀水沖稀消化液進(jìn)行回用,過(guò)濾鈣化后產(chǎn)生廢鈣水進(jìn)入新一輪循環(huán);C步驟中處理后的濃水與褐藻化工漂浮廢渣液按體積比2:1-3:1混合,使其鈣化絮凝,絮凝后清液作為廢水排掉,上層渣液進(jìn)一步添加鈣水,使絮凝完全,達(dá)到單螺旋擠壓要求。進(jìn)一步地,所述A步驟中,廢鈣水與沖稀清膠液需進(jìn)行發(fā)泡,以便于漂浮。進(jìn)一步地,所述C步驟中電滲析處理后淡水電導(dǎo)率控制在2-4mS/cm2,當(dāng)電滲析淡水中的鈣離子濃度大于40ppm時(shí)使用強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂進(jìn)一步處理電滲析淡水中的鈣離子,若電滲析淡水中的鈣離子濃度小于40ppm,則直接進(jìn)入步驟D。進(jìn)一步地,所述發(fā)泡采用溶氣發(fā)泡或機(jī)械發(fā)泡,溶氣發(fā)泡需在混合前對(duì)廢鈣水進(jìn)行溶氣發(fā)泡,機(jī)械發(fā)泡可在混合后進(jìn)行攪拌發(fā)泡。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果如下
1、本發(fā)明提出了二次鈣化法,充分利用了廢鈣水中的余鈣,在保證褐藻膠生產(chǎn)收率的前提下,進(jìn)一步提高了廢鈣水的利用價(jià)值,同時(shí)降低了后續(xù)鈣水的用量,節(jié)約了成本,減少了無(wú)機(jī)鹽的引入,也減輕了電滲析處理單元的處理負(fù)擔(dān),降低處理成本;
2、提出了電滲析濃水的利用方案,電滲析濃縮后的濃水中鈣離子濃度可達(dá)IOOOppm以上,本發(fā)明將濃水作為漂浮廢渣液的鈣化絮凝劑,充分利用了濃水中富集的鈣離子,變廢為寶,同時(shí)減少了鈣水原料的使用,降低了生產(chǎn)成本;
3、本發(fā)明在以電滲析技術(shù)為核心的廢鈣水循環(huán)回用工藝的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)了兩種切實(shí)可行的綜合利用技術(shù),形成了一種新型的褐藻化工廢鈣水綜合利用工藝,該工藝提高了資源利用率,進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本,真正實(shí)現(xiàn)了廢鈣水的經(jīng)濟(jì)循環(huán)利用;
4、本發(fā)明將廢鈣水匯總的鈣離子作為絮凝劑通過(guò)本發(fā)明工藝使其進(jìn)一步得到有效利用。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出一種褐藻化工廢鈣水新型綜合利用工藝,該工藝是建立在以電滲析脫鹽技術(shù)為核心的褐藻化工廢鈣水循環(huán)利用基礎(chǔ)上的綜合利用工藝,提出了兩種新型的廢鈣水綜合利用技術(shù)二次鈣化前處理技術(shù)和廢鈣水電滲析濃水利用技術(shù),實(shí)現(xiàn)了褐藻化工廢鈣水的經(jīng)濟(jì)綜合利用,其步驟包括將廢鈣水與沖稀清膠液按比例混合一次鈣化,絮凝漂??;分離下層清液進(jìn)入后續(xù)電滲析處理,上層絮凝漂浮層加入適量鈣水二次鈣化;對(duì)上述處理后的下層清液進(jìn)行電滲析除鹽脫鈣,強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂進(jìn)一步去除電滲析淡水中殘余的鈣離子;上述處理后的產(chǎn)水與自來(lái)水按比例混合后作為工藝水沖稀消化液進(jìn)行回用,過(guò)濾鈣化后產(chǎn)生廢鈣水進(jìn)入新一輪`循環(huán);上述處理后的濃水作為鈣化劑與褐藻化工漂浮廢渣液按比例混合,使其鈣化絮凝。本發(fā)明在廢鈣水電滲析處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了兩種廢鈣水綜合利用新技術(shù),提高了廢鈣水的利用價(jià)值,降低了廢鈣水處理成本,真正實(shí)現(xiàn)了廢鈣水的經(jīng)濟(jì)回用。下面結(jié)合實(shí)施例具體詳細(xì)敘述本發(fā)明的技術(shù)方案。實(shí)施例一本實(shí)施例提出一種褐藻化工廢鈣水新型綜合利用工藝,包括以下步驟
(1)、生產(chǎn)車(chē)間取廢鈣水5L,其中含鈣量550ppm,電導(dǎo)率11.4ms/cm2,生產(chǎn)車(chē)間取沖稀清膠液5L,電導(dǎo)率2. 3 ms/cm2。將沖稀清膠液在機(jī)械攪拌的作用下加入廢鈣水中,使其混合均勻,靜置分層;
(2)、靜置分層后,下部清液用乳膠管吸出,共4.8L,含鈣量270ppm,電導(dǎo)率5. 8ms/cm2,過(guò)濾后進(jìn)入后續(xù)電滲析單元處理;上部膠液繼續(xù)添加CaCl2IOOg,配成質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為10%的CaCl2溶液在機(jī)械攪拌的作用下加入,使其混合均勻,用濾布過(guò)濾后得絮狀褐藻酸鈣,采用乙酸鈣法檢測(cè)得褐藻酸鈉為7. 5g,經(jīng)對(duì)照實(shí)驗(yàn),與褐藻膠液經(jīng)直接鈣化后產(chǎn)生的褐藻酸鈉量相同;
(3)、下層清液先采用砂濾進(jìn)行預(yù)處理,將可見(jiàn)雜質(zhì)去除,電滲析除鹽脫鈣,濃水及淡水進(jìn)水均采用廢鈣水,濃淡體積比為1:2,電滲析處理后淡水電導(dǎo)率2. Oms/cm2,含鈣量45ppm,使用強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂進(jìn)一步處理電滲析淡水中的鈣離子,經(jīng)上述處理后的廢水含鈣35ppm ;電滲析處理后濃水電導(dǎo)率11. 8 ms/cm2,含I丐量730ppm ;
(4)、電滲析處理后的淡水與自來(lái)水按比例混合后作為工藝水沖稀消化液進(jìn)行回用,過(guò)濾鈣化后產(chǎn)生廢鈣水進(jìn)入新一輪循環(huán);
(5)、電滲析處理后的濃水作為鈣化劑代替部分鈣水,與褐藻化工漂浮廢渣液按體積比3:1混合,使其鈣化絮凝,絮凝后料液分層,下層清液作為廢水進(jìn)入環(huán)保處理車(chē)間,上層渣液添加5gCaCl2,配制成10%CaCl2溶液均勻添加,進(jìn)一步絮凝,與車(chē)間產(chǎn)品比較絮凝效果良好;
實(shí)施例二 本實(shí)施例提出一種褐藻化工廢鈣水新型綜合利用工藝,包括以下步驟
(1)、生產(chǎn)車(chē)間取廢鈣水60L,其中含鈣量450ppm,電導(dǎo)率7.Oms/cm2,生產(chǎn)車(chē)間取沖稀清膠液20L,電導(dǎo)率2.1 ms/cm2。將廢鈣水置于溶氣罐中,壓力0. 4MPa,溶氣完畢后按照體積比3:1與沖稀清膠液在管道混合器中混合均勻,靜置分層;
(2)、靜置分層后,下部清液排出,共58L,含鈣量380ppm,電導(dǎo)率5.5mS/cm2,進(jìn)入后續(xù)電滲析單元處理;上部膠液繼續(xù)添加CaCl2420g,配成質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為10%的CaCl2溶液在機(jī)械攪拌的作用下加入,使其混合均勻,用濾布過(guò)濾后得絮凝狀褐藻酸鈣,采用乙酸鈣法檢測(cè)得褐藻酸鈉為32g,經(jīng)對(duì)照實(shí)驗(yàn),與褐藻膠液經(jīng)直接鈣化后產(chǎn)生的褐藻酸鈉量相同;
(3)、下層清液先采用砂濾進(jìn)行預(yù)處理,將可見(jiàn)雜質(zhì)去除,電滲析除鹽脫鈣,濃水及淡水進(jìn)水均采用廢鈣水,濃淡體積比為1:2,電滲析處理后淡水電導(dǎo)率2. Oms/cm2,含鈣量60ppm,使用強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂進(jìn)一步處理電滲析淡水中的鈣離子,經(jīng)上述處理后的廢水含鈣30ppm ;電滲析處理后濃水電導(dǎo)率10. 5 ms/cm2,含I丐量1040ppm ;
(4)、電滲析處理后的淡 水與自來(lái)水按比例混合后作為工藝水沖稀消化液進(jìn)行回用,過(guò)濾鈣化后產(chǎn)生廢鈣水進(jìn)入新一輪循環(huán);
(5)、電滲析處理后的濃水作為鈣化劑代替部分鈣水,與褐藻化工漂浮廢渣液按體積比2:1混合,使其鈣化絮凝,絮凝后料液分層,下層清液作為廢水進(jìn)入環(huán)保處理車(chē)間,上層渣液添加60gCaCl2,配制成10%CaCl2溶液均勻添加,進(jìn)一步絮凝,與車(chē)間產(chǎn)品比較絮凝效果良好。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例應(yīng)用于其它領(lǐng)域有類(lèi)似要求的液體、氣體的控制,但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種褐藻化工廢鈣水綜合利用工藝,特征在于包括如下步驟 A、將廢鈣水與沖稀清膠液按體積比1:1-3:1混合一次鈣化,絮凝漂??; B、分離下層清液進(jìn)入后續(xù)電滲析處理,上層絮凝漂浮層加入適量鈣水使其中鈣含量高于400ppm,完成二次鈣化; C、對(duì)上述處理后的下層清液進(jìn)行電滲析除鹽脫鈣; D、C步驟中處理后的淡水與自來(lái)水按比例混合成電導(dǎo)率需低于3mS/cm2的沖稀水沖稀消化液進(jìn)行回用,過(guò)濾鈣化后產(chǎn)生廢鈣水進(jìn)入新一輪循環(huán);C步驟中處理后的濃水與褐藻化工漂浮廢渣液按體積比2:1-3:1混合,使其鈣化絮凝,絮凝后清液作為廢水排掉,上層渣液進(jìn)一步添加鈣水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的褐藻化工廢鈣水綜合利用工藝,特征在于所述A步驟中廢鈣水與沖稀清膠液混合前或混合后需進(jìn)行發(fā)泡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的褐藻化工廢鈣水綜合利用工藝,特征在于所述C步驟中電滲析處理后淡水電導(dǎo)率控制在2-4ms/cm2,當(dāng)電滲析淡水中的鈣離子濃度大于40ppm時(shí)使用強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂進(jìn)一步處理電滲析淡水中的鈣離子,若電滲析淡水中的鈣離子濃度小于40ppm,則直接進(jìn)入步驟D。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的褐藻化工廢鈣水綜合利用工藝,特征在于所述發(fā)泡采用溶氣發(fā)泡或機(jī)械發(fā)泡。
全文摘要
本發(fā)明提出一種褐藻化工廢鈣水新型綜合利用工藝,該工藝是建立在以電滲析脫鹽技術(shù)為核心的褐藻化工廢鈣水循環(huán)利用基礎(chǔ)上的綜合利用工藝,提出了兩種新型的廢鈣水綜合利用技術(shù)二次鈣化前處理技術(shù)和廢鈣水電滲析濃水利用技術(shù),實(shí)現(xiàn)了褐藻化工廢鈣水的經(jīng)濟(jì)綜合利用。本發(fā)明在廢鈣水電滲析處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了兩種廢鈣水綜合利用新技術(shù),提高了廢鈣水的利用價(jià)值,降低了廢鈣水處理成本,真正實(shí)現(xiàn)了廢鈣水的經(jīng)濟(jì)回用。
文檔編號(hào)C02F9/06GK103058429SQ20131004243
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者苗鈞魁, 冷凱良, 殷邦忠, 李曉川, 賈福強(qiáng), 孫偉紅, 邢麗紅, 閆紹鵬, 許洋 申請(qǐng)人:中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所