一种废水分盐零排放药剂自动投加控制系统的制作方法

本申请涉及工业回收盐类，尤其涉及一种废水分盐零排放药剂自动投加控制系统。

背景技术：

1、水资源和水环境容量的承载力是我国缺水地区工业发展的重要制约因素，多数企业选择采用废水“零排放”技术来破解产业发展与水资源及环境的矛盾。然而，传统的废水“零”排放处理过程所副产的杂盐无重复利用价值，在废水处理过程中，水中的微量重金属离子和处理后残留的有机物会不断浓缩，最终进入结晶盐泥中，使其成为危险废物，且结晶杂盐具有极强的可溶性，其稳定性和固化性较差，可随着淋雨渗出，存在二次污染的风险，因此国家环保管理要求从严，暂按危险废物管理，由此导致结晶盐处置费用高，企业经济负担重。相关资料显示，2017年全国废盐产量约2000万吨，年复合增长率约7.5％，预计到2025年废盐产量将达到3500万吨左右，这些废盐大部分来源于工业废水，由于纯度低、杂质多等原因，不能直接作为工业原料，只能长期堆放，不仅占用土地，而且给周围环境带来巨大威胁，如果将这些废盐作为危险废物处置，全国2025年废盐处置费用超过1千亿元，给企业和社会带来巨大损失。

2、通常对结晶盐采取的控制方式为：根据来水的水质，通过定量手动投加石灰、na2co3、絮凝剂等，在来水中发生一系列絮凝沉淀反应，去除活性ca2+、mg2+、hco3-、sio2、sr2+、ba2+、氟化物、重金属等离子，以达到软化的目的。其缺点是，如果来水水质发生变化，手动加药不能及时自动调节药量，原废水中的镁离子、钙离子、碳酸氢根、硅等杂质不能完全去除，不仅造成浪费，而且回收的氯化钠、硫酸钠盐类纯度不能达到再利用要求。

3、在废水结晶成废盐之前，如果将废水中的杂质离子和有机物等去除到含量低于2％，结晶后的废盐就能直接作为工业原料，带来可观的经济效益和社会效益。由此，本申请提供了一种废水分盐零排放药剂自动投加控制系统。

技术实现思路

1、针对上述问题，本申请提供了一种废水分盐零排放药剂自动投加控制系统，不仅能自动监测来水中杂质离子的变化，实现自动、精准的药剂优化及ph调节等控制，又节省了废盐处置费用，减少了碳排放，达到了较高的社会效益。

2、为实现本申请的目的，本申请提供如下的技术方案：

3、一种废水分盐零排放药剂自动投加控制系统，包括依次连通的工业废水流量计、反应器、砂石过滤器、钠型弱酸树脂交换器、若干ph计以及脱碳塔；

4、所述反应器包括5个反应室，每个反应室中均设有一个电动搅拌器；

5、所述工业废水流量计和反应器之间设有原水碱度计；

6、所述反应器的末端反应室还与污泥泵连接；

7、所述污泥泵包括循环通路和外送通路，所述循环通路从反应器的末端反应室进入第四反应室中，所述外送通路从反应器的末端反应室通出污泥泵；

8、所述脱碳塔还与后处理单元相连接。

9、在一种可能的实施例中，所述反应器的前四个反应室中按顺序分别加入絮凝剂、石灰、纯碱和阴离子聚丙烯酰胺；

10、所述反应器的出口段连接有反应器水碱度计。

11、在一种可能的实施例中，所述若干ph计包括：第一ph计、第二ph计、第三ph计和第四ph计；

12、所述第一ph计与所述工业废水流量计连接，所述第二ph计与所述反应器的末端反应室连接，所述第三ph计与所述砂石过滤器连接，所述第四ph计与所述脱碳塔的进水段连接。

13、在一种可能的实施例中，还包括：钙离子含量分析仪和镁离子含量分析仪。

14、在一种可能的实施例中，所述若干ph计、钙离子含量分析仪和镁离子含量分析仪通过控制电缆连入同一plc或dcs系统中。

15、进一步地，所述plc或dcs系统给所述第一ph计2设定有第一预设值，所述第一预设值的范围为10—10.5。

16、进一步地，所述plc或dcs系统给所述第二ph计5设定有第二预设值，所述第二预设值的范围为9—9.5。

17、进一步地，所述plc或dcs系统给所述第三ph计9设定有第三预设值，所述第三预设值的范围为4—4.5。

18、进一步地，所述plc或dcs系统给所述钙离子含量分析仪设定有一个钙离子预设值，给所述镁离子含量分析仪设定有一个镁离子预设值；

19、所述钙离子预设值的范围为0—1.5mg/l，所述镁离子预设值的范围为0—0.5mg/l。

20、进一步地，所述plc或dcs系统还包括一计时器，所述计时器先向石灰加药泵内的变频器传输第一频率控制值，控制所述变频器以第一频率控制值进行加药，计时3-7分钟后，再向石灰加药泵内的变频器传输第二频率控制值，控制所述变频器以第二频率控制值进行加药，计时1-2分钟，所述计时器重复上述操作；

21、所述第一频率控制值为所述石灰的加药量f1*(1.1-1.25)；

22、所述第二频率控制值为所述第一预设值。

23、本申请的优点在于：

24、通过本申请提供的一种废水分盐零排放药剂自动投加控制系统，能自动监测来水中杂质离子的变化，实现了自动、精准的药剂优化及ph调节等控制，使得废水中钙、镁离子等阳离子含量小于2mg/l，总碱度小于15mg/l，系统处理后结晶得到的nacl和na2so4纯度分别超过97.5％和97％，分别满足了gb/t 5462-2015精制工业盐二级标准和gb/t 6009-2014ⅱ类合格品标准，出水的总硬度和总碱度达到回收盐再利用要求，能够直接作为工业原料，重新使用。

25、附图说明

26、附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施案例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制；

27、图1为本申请实施例一中提供的废水分盐零排放药剂自动投加控制系统的结构示意图；

技术特征：

1.一种废水分盐零排放药剂自动投加控制系统，其特征在于，包括依次连通的工业废水流量计、反应器、砂石过滤器、钠型弱酸树脂交换器、若干ph计以及脱碳塔；

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述反应器的前四个反应室中按顺序分别加入絮凝剂、石灰、纯碱和阴离子聚丙烯酰胺；

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述若干ph计包括：第一ph计、第二ph计、第三ph计和第四ph计；

4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，还包括：钙离子含量分析仪和镁离子含量分析仪。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述若干ph计、钙离子含量分析仪和镁离子含量分析仪通过控制电缆连入同一plc或dcs系统中。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述plc或dcs系统给所述第一ph计2设定有第一预设值，所述第一预设值的范围为10—10.5。

7.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述plc或dcs系统给所述第二ph计5设定有第二预设值，所述第二预设值的范围为9—9.5。

8.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述plc或dcs系统给所述第三ph计9设定有第三预设值，所述第三预设值的范围为4—4.5。

9.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述plc或dcs系统给所述钙离子含量分析仪设定有一个钙离子预设值，给所述镁离子含量分析仪设定有一个镁离子预设值；

10.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述plc或dcs系统中还包括一计时器，所述计时器先向石灰加药泵内的变频器传输第一频率控制值，控制所述变频器以第一频率控制值进行加药，计时3-7分钟后，再向石灰加药泵内的变频器传输第二频率控制值，控制所述变频器以第二频率控制值进行加药，计时1-2分钟，所述计时器重复上述操作；

技术总结本申请提供一种废水分盐零排放药剂自动投加控制系统，包括依次连通的工业废水流量计、反应器、砂石过滤器、钠型弱酸树脂交换器、若干pH计以及脱碳塔；所述反应器包括五个反应室，每个反应室中均设有一个电动搅拌器；所述工业废水流量计和反应器之间设有原水碱度计；所述反应器的末端反应室还与污泥泵连接；所述污泥泵包括循环通路和外送通路，所述循环通路从反应器的末端反应室进入第四反应室中，所述外送通路从反应器的末端反应室通出污泥泵；所述脱碳塔还与后处理单元相连接。本系统不仅能自动监测来水中杂质离子的变化，实现自动、精准的药剂优化及pH调节等控制，又节省了废盐处置费用，减少了碳排放，达到了较高的社会效益。技术研发人员：周恩胜,金明哲,皇甫子正受保护的技术使用者：中化环境水务（北京）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11