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一种结晶流化工艺

阅读：391发布：2024-02-12

专利汇可以提供一种结晶流化工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种结晶流化工艺，包括以下步骤；步骤一、通过调节池对不同时间段和种类的污水进行水质调节，直至含钙污水中各项指标符合常规值；步骤二、将污水通过泵输送到结晶造粒流化反应设备内，通过计量装置称量投加一定级配的晶种，并将碱液储槽内的NaOH、Na2CO3通过计量装置称重输送到结晶造粒流化反应设备内混合均匀，把水中的钙、镁离子转化为难溶的化合物；步骤三、将沉淀析出附着到晶种表面，并随结晶颗粒排出外运进行脱硫；步骤四、将污水输送至混合器内，并将酸液储槽内的H2SO4通过计量装置称重后投加至混合器内与污水混合降低pH；步骤五、将污水输送到软化水池内。本发明硬度去除率高，出水水质稳定，适应范围广，抗冲击能力强。，下面是一种结晶流化工艺专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种结晶流化工艺，其特征在于：包括以下步骤；
步骤一、通过调节池对不同时间段和种类的污水进行水质调节，直至含钙污水中各项指标符合常规值，保证污水进水水质的均一性；
步骤二、将污水通过泵输送到结晶造粒流化反应设备内，通过计量装置称量投加一定级配的晶种，并将碱液储槽内的NaOH、Na2CO3通过计量装置称重输送到结晶造粒流化反应设备内混合均匀，把水中的钙、镁离子转化为难溶的化合物；
步骤三、将沉淀析出附着到晶种表面，并随结晶颗粒排出外运进行脱硫；
步骤四、将污水输送至混合器内，并将酸液储槽内的H2SO4通过计量装置称重后投加至混合器内与污水混合降低pH；
步骤五、将污水输送到软化水池内，除水中硬度；
步骤六、将污水通过泵输送至后续处理设备内进行下一阶段的处理。
2.根据权利要求1所述的一种结晶流化工艺，其特征在于：所述计量装置包括罐体(1)、支撑机构(2)、搅拌杆(3)、进料口(4)、第一电机(5)、上封盖(6)、外壳(7)、输送筒(8)、第二电机(9)、螺旋输送轴(10)、内罐(11)、滑槽(12)、重量传感器(13)、电磁阀(14)、压杆(15)和滑块(16)；
所述罐体(1)的外壁上设置有三个支撑机构(2)，且三个支撑机构(2)每隔120度设置，所述罐体(1)的底端装配有输送筒(8)，且罐体(1)与输送筒(8)的内腔相通，所述输送筒(8)的左侧装配有外壳(7)，所述外壳(7)的内腔装配有第二电机(9)，且第二电机(9)的输送端通过联轴器锁紧有螺旋输送轴(10)，且螺旋输送轴(10)延伸进输送筒(8)的内腔，且与输送筒(8)的右侧表面水平设置，所述罐体(1)的内腔底端设置有重量传感器(13)，所述罐体(1)的内壁上沿上下方向开设有滑槽(12)，所述罐体(1)的内腔装配有内罐(11)，且内罐(11)的外壁上装配有滑块(16)，且滑块(16)内嵌在滑槽(12)内，所述内罐(11)的出料口延伸进输送筒(8)内，且内罐(11)的出料口内装配有电磁阀(14)，所述内罐(11)的底端设置有压杆(15)，且压杆(15)的下表面与重量传感器(13)相接触，所述罐体(1)的顶端装配有上封盖(6)，所述上封盖(6)的顶端中心位置装配有第一电机(5)，所述第一电机(5)的底端通过联轴器锁紧有搅拌杆(3)，所述搅拌杆(3)延伸进内罐(11)的内腔。
3.根据权利要求2所述的一种结晶流化工艺，其特征在于：所述支撑机构(2)包括支撑座(201)、下支撑腿(202)、转杆(203)、螺杆(204)和上支撑腿(205)；
所述支撑座(201)的顶端装配有下支撑腿(202)，所述下支撑腿(202)的顶端螺接有螺杆(204)，且螺杆(204)的外壁上过盈配合有转杆(203)，所述螺杆(204)的顶端螺接有上支撑腿(205)的一端，所述上支撑腿(205)的另一端与罐体(1)相连。
4.根据权利要求3所述的一种结晶流化工艺，其特征在于：所述下支撑腿(202)与上支撑腿(205)内腔螺纹的方向相反设置。
5.根据权利要求1所述的一种结晶流化工艺，其特征在于：所述重量传感器(13)和压杆(15)的数量均为两个，且沿上下方向一一对称设置。
6.根据权利要求1所述的一种结晶流化工艺，其特征在于：所述NaOH、Na2CO3的浓度为
28-32％。
7.根据权利要求1所述的一种结晶流化工艺，其特征在于：所述H2SO4的浓度为96-
99％。

说明书全文

一种结晶流化工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种结晶流化工艺。

背景技术

[0002] 工业的发展革新不仅创造了无数的工作岗位缓解了现阶段的就业压力，而且创造了巨大的经济效益推动我国经济发展。但是工业发展对环境的污染也越来越大，工业废水对水资源的消耗和污染问题也在逐步被放大。水是生命之源，是人类环境的重要组成部分，是人类赖以生存和社会发展的必不可少的物质条件之一。但水是不可再生资源，随着社会经济和工业生产的快速发展，工业的污水量以及污水种类与日俱增，污水处理设备的滞后，形成工业生产与环境保护严重失衡，污水处理不当或者直接排放，对人类居住环境和城市形象造成不良影响，与城市建设步伐不相适应。环境是人类生存以及发展的基础，因此，工业经济发展与污水处理必须相辅相成，在社会生产中对污水进行科学处理，从而减轻工业污水对环境的污染有着十分重大的社会意义；

[0003] 水中存在的各种溶解性阳离子和阴离子，如Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、As3+、F-等离子，一旦过量存在于水中，则会危害人体健康，目前对于这些金属离子的去除方法通常采用离子交换法和石灰软化法，常规离子交换法再生排放废盐水，排放量为产水量的2-3％，排放的废盐水会造成污染，而石灰软化的方法虽然可将水中的硬度降低，但是该技术反应流程过长，设备繁琐，占地面积大，造价高，石灰投量大，调制和投加过于麻烦，同时该技术的出水硬度降低有限，出水抗冲击能力差、污泥处理量大。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种结晶流化工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种结晶流化工艺，包括以下步骤；

[0006] 步骤一、通过调节池对不同时间段和种类的污水进行水质调节，直至含钙污水中各项指标符合常规值，保证污水进水水质的均一性；

[0007] 步骤二、将污水通过泵输送到结晶造粒流化反应设备内，通过计量装置称量投加一定级配的晶种，并将碱液储槽内的NaOH、Na2CO3通过计量装置称重输送到结晶造粒流化反应设备内混合均匀，把水中的钙、镁离子转化为难溶的化合物；

[0008] 步骤三、将沉淀析出附着到晶种表面，并随结晶颗粒排出外运进行脱硫；

[0009] 步骤四、将污水输送至混合器内，并将酸液储槽内的H2SO4通过计量装置称重后投加至混合器内与污水混合降低pH；

[0010] 步骤五、将污水输送到软化水池内，除水中硬度；

[0011] 步骤六、将污水通过泵输送至后续处理设备内进行下一阶段的处理。

[0012] 优选的，所述计量装置包括罐体、支撑机构、搅拌杆、进料口、第一电机、上封盖、外壳、输送筒、第二电机、螺旋输送轴、内罐、滑槽、重量传感器、电磁阀、压杆和滑块；

[0013] 所述罐体的外壁上设置有三个支撑机构，且三个支撑机构每隔120度设置，所述罐体的底端装配有输送筒，且罐体与输送筒的内腔相通，所述输送筒的左侧装配有外壳，所述外壳的内腔装配有第二电机，且第二电机的输送端通过联轴器锁紧有螺旋输送轴，且螺旋输送轴延伸进输送筒的内腔，且与输送筒的右侧表面水平设置，所述罐体的内腔底端设置有重量传感器，所述罐体的内壁上沿上下方向开设有滑槽，所述罐体的内腔装配有内罐，且内罐的外壁上装配有滑块，且滑块内嵌在滑槽内，所述内罐的出料口延伸进输送筒内，且内罐的出料口内装配有电磁阀，所述内罐的底端设置有压杆，且压杆的下表面与重量传感器相接触，所述罐体的顶端装配有上封盖，所述上封盖的顶端中心位置装配有第一电机，所述第一电机的底端通过联轴器锁紧有搅拌杆，所述搅拌杆延伸进内罐的内腔。

[0014] 优选的，所述支撑机构包括支撑座、下支撑腿、转杆、螺杆和上支撑腿；

[0015] 所述支撑座的顶端装配有下支撑腿，所述下支撑腿的顶端螺接有螺杆，且螺杆的外壁上过盈配合有转杆，所述螺杆的顶端螺接有上支撑腿的一端，所述上支撑腿的另一端与罐体相连。

[0016] 优选的，所述下支撑腿与上支撑腿内腔螺纹的方向相反设置。

[0017] 优选的，所述重量传感器和压杆的数量均为两个，且沿上下方向一一对称设置。

[0018] 优选的，所述NaOH、Na2CO3的浓度为28-32％。

[0019] 优选的，所述H2SO4的浓度为96-99％。

[0020] 本发明提出的一种结晶流化工艺，有益效果在于：

[0021] 1、本发明在高硬度水进入设备后，通过布水和布药促使污水与药剂充分混合，进入造粒区，通过一定的水力条件，达到诱导结晶的效果，将水中生成的碳酸钙颗粒排出软化系统，软化后的水通过系统出水口送至下一工艺系统，结构设计合理，通过控制结晶碳酸钙颗粒大小，可使上升流速达到60m/h-150m/h，硬度去除率高，出水水质稳定，适应范围广，抗冲击能力强。附图说明

[0022] 图1为本发明所述一种结晶流化工艺的工艺流程图；

[0023] 图2为本发明所述一种结晶流化工艺的原理结构示意图；

[0024] 图3为本发明所述一种结晶流化工艺的计量装置结构示意图；

[0025] 图4为本发明一种结晶流化工艺的计量装置的剖视图I；

[0026] 图5为本发明一种结晶流化工艺的计量装置的剖视图II；

[0027] 图中：1、罐体，2、支撑机构，201、支撑座，202、下支撑腿，203、转杆，204、螺杆，205、上支撑腿，3、搅拌杆，4、进料口，5、第一电机，6、上封盖，7、外壳，8、输送筒，9、第二电机，10、螺旋输送轴，11、内罐，12、滑槽，13、重量传感器，14、电磁阀，15、压杆，16、滑块。

具体实施方式

[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

[0029] 实施例1、请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种结晶流化工艺，包括以下步骤；

[0030] 步骤一、通过调节池对不同时间段和种类的污水进行水质调节，直至含钙污水中各项指标符合常规值，保证污水进水水质的均一性；

[0031] 步骤二、将污水通过泵输送到结晶造粒流化反应设备内，通过计量装置称量投加一定级配的晶种，并将碱液储槽内的NaOH、Na2CO3通过计量装置称重输送到结晶造粒流化反应设备内混合均匀，把水中的钙、镁离子转化为难溶的化合物；

[0032] 步骤三、将沉淀析出附着到晶种表面，并随结晶颗粒排出外运进行脱硫；

[0033] 化学结晶循环造粒是通过向水中投加化学药剂，使的水中的Ca2+离子发生化学反应生成CaCO3晶体，附着到晶种表面形成CaCO3颗粒；结晶后排放碳酸钙颗粒粒径在2-3㎜，颗粒中CaC3含量大于98％，SiO2含量低于2.48％,可回用，此CaCO3颗粒可以用于电厂脱硫系统等场合，达到保护环境、节约成本、废物利用的效果；

[0034] 步骤四、将污水输送至混合器内，并将酸液储槽内的H2SO4通过计量装置称重后投加至混合器内与污水混合降低pH；

[0035] 步骤五、将污水输送到软化水池内，除水中硬度；

[0036] 步骤六、将污水通过泵输送至后续处理设备内进行下一阶段的处理；

[0037] 原水进入结晶造粒流化反应设备软化反应设备，通过碱液罐计量投加碱液(30％NaOH)和碳酸钠使Ca2+结晶附着在晶种表面，结晶到一定程度的颗粒排出到颗粒储存箱，同时自动投加新的晶种，经过流化床软化反应器后成为含有Ca2+较低，但是pH较高的软化水，软化水流经混合器时，通过在酸液罐计量投加酸液(98％H2SO4)降低pH后，进入下游用水系统，采用本系统水回用率为100％，无废水排放，可以根据不同水质要求，控制相应条件Ca2+/Mg2+去除率分别可大于90％；

[0038] 计量装置包括罐体1、支撑机构2、搅拌杆3、进料口4、第一电机5、上封盖6、外壳7、输送筒8、第二电机9、螺旋输送轴10、内罐11、滑槽12、重量传感器13、电磁阀14、压杆15和滑块16；

[0039] 罐体1的外壁上设置有三个支撑机构2，且三个支撑机构2每隔120度设置；

[0040] 支撑机构2包括支撑座201、下支撑腿202、转杆203、螺杆204和上支撑腿205；

[0041] 支撑座201的顶端装配有下支撑腿202，下支撑腿202的顶端螺接有螺杆204，且螺杆204的外壁上过盈配合有转杆203，螺杆204的顶端螺接有上支撑腿205的一端，上支撑腿205的另一端与罐体1相连，下支撑腿202与上支撑腿205内腔螺纹的方向相反设置；

[0042] 通过转动转杆203可以带动螺杆204转动，由于下支撑腿202与上支撑腿205内腔螺纹的方向相反，促使下支撑腿202与上支撑腿205向相反的方向移动，可以调节下支撑腿202与上支撑腿205之间的间距，从而调节罐体1的高度；

[0043] 罐体1的底端装配有输送筒8，且罐体1与输送筒8的内腔相通，输送筒8的左侧装配有外壳7，外壳7的内腔装配有第二电机9，且第二电机9的输送端通过联轴器锁紧有螺旋输送轴10，且螺旋输送轴10延伸进输送筒8的内腔，且与输送筒8的右侧表面水平设置，罐体1的内腔底端设置有重量传感器13，罐体1的内壁上沿上下方向开设有滑槽12，罐体1的内腔装配有内罐11，且内罐11的外壁上装配有滑块16，且滑块16内嵌在滑槽12内，内罐11的出料口延伸进输送筒8内，且内罐11的出料口内装配有电磁阀14，内罐11的底端设置有压杆15，且压杆15的下表面与重量传感器13相接触，重量传感器13和压杆15的数量均为两个，且沿上下方向一一对称设置，重量传感器13、第一电机5、第二电机9和电磁阀14均连接有外部操控系统，外部操控系统可以控制重量传感器13以及显示相关的数据，并可以控制第一电机5、第二电机9和电磁阀14的开启与关闭，罐体1的顶端装配有上封盖6，上封盖6的顶端中心位置装配有第一电机5，第一电机5的底端通过联轴器锁紧有搅拌杆3，搅拌杆3延伸进内罐
11的内腔；

[0044] 通过内罐11可以储存晶体、碱液或酸液，将内罐11内添加物料后，将上封盖6与罐体1扣盖固定，开启第一电机5可以带动搅拌杆3转动，对物料进行均匀的混合搅拌，由于物料的重量促使内罐11带动滑块16在滑槽12内移动，从而压杆15压动重量传感器13测量物料的重量，需要向结晶造粒流化反应设备内添加物料时，通过开启电磁阀14，促使内罐11的出料口与输送筒8联通，促使物料进入输送筒8内，开启第二电机9可以带动螺旋输送轴10转动对物料进行输送，当重量传感器13感应到输送物料的重量达到后，可以关闭第一电机5、第二电机9和电磁阀14停止物料的输送，可以达到定量输送的目的。

[0045] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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