一种针对高硬度含盐废水的除硬装置的制作方法

本技术属于含盐废水处理，具体涉及一种针对高硬度含盐废水的除硬装置。

背景技术：

1、高硬度含盐废水常规处理工艺为化学软化工艺作为预处理，通过投加大量除硬药剂将硬度降低到100mg/l到150mg/l，经过一级膜浓缩后对浓水进一步化学软化后再经阳床软化工艺进一步去除，以满足膜浓缩系统和蒸发结晶系统对进水硬度的要求。

2、常规处理工艺虽然已经比较成熟，但实际运行中仍然存在很多问题，如实际投药过程很难根据来水硬度实时控制除硬药剂投加量，因而为保证除硬效果，通常按照较高硬度值来控制加药量，导致除硬药剂过量投加，大大增加了药剂成本，同时过量投加药剂亦会导致废水的含盐量升高，增加膜浓缩及蒸发结晶的投资及运行成本。

3、常规阳床树脂软化工艺若用于处理高硬度废水，则再生周期大大缩短，再生频繁，或大幅度提高树脂填装量，投资高，此外还需要大量的酸、碱或盐等再生药剂，因此常规阳床树脂不适用于处理高硬度含盐废水，而只适用于处理低硬度废水，作为化学软化法后续深度处理工艺。另外，常规阳床树脂软化工艺由于外加酸、碱或盐等再生药剂提高了系统的含盐量，也会增加膜浓缩及蒸发结晶的投资及运行成本。

4、树脂采用盐再生时，一般采用氯化钠进行再生，再生废液排至前端调节池或沉淀池。若采用硫酸钠进行再生会产生硫酸钙晶体析出，并沉积在树脂床层及设备壁面上，逐渐形成硬度较高的硫酸钙垢。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种针对高硬度含盐废水的除硬装置，可替代传统的化学软化法与阳床软化法联合除硬，实现高硬度的彻底去除，再生废液无需加药即可形成硫酸钙沉淀，大幅减少除硬药剂投加量，相比常规除硬工艺大幅减少了系统含盐量；同时解决了硫酸钠作为再生液形成硫酸钙垢沉积堵塞问题。

2、为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种针对高硬度含盐废水的除硬装置，所述装置包括交换单元、再生单元、再生废液处置单元，其中：

3、所述交换单元包括交换柱、进水罐、产水罐、进水泵，所述进水罐通过进水泵与交换柱底部进水口连接，交换柱顶部出水口通过交换柱出水管连接所述产水罐；所述交换柱的顶部安装有交换柱树脂存储器；

4、所述再生单元包括第一再生柱、第二再生柱、第三再生柱、水洗柱、第一再生液罐、第二再生液罐、第三再生液罐、再生废液储罐、压缩空气储罐、第一再生液泵、第二再生液泵、第三再生液泵、水洗柱进水泵；

5、第一再生柱顶部从上至下依次通过管路连接第一树脂格栅、第一树脂存储器，交换柱底部出口通过第一树脂转移管连接至第一树脂格栅；第一再生柱底部进水口通过第一再生液泵与第一再生液罐连接，第一再生柱顶部出水口与再生废液储罐进水口连接；

6、第二再生柱顶部从上至下依次通过管路连接第二树脂格栅、第二树脂存储器，第一再生柱底部出口通过第二树脂转移管连接至第二树脂格栅；第二再生柱底部进水口通过第二再生液泵与第二再生液罐连接，第二再生柱顶部出水口与第一再生液罐进水口连接；

7、第三再生柱通过管路连接第三树脂存储器，第二再生柱底部出口通过第三树脂转移管连接至第三树脂存储器；第三再生柱底部进水口通过第三再生液泵与第三再生液罐连接，第三再生柱顶部出水口与第二再生液罐进水口连接；

8、水洗柱通过管路连接第四树脂存储器，第三再生柱底部出口通过第四树脂转移管连接至水洗柱顶部的第四树脂存储器；水洗柱底部进水口通过水洗柱进水泵与产水罐连接，水洗柱顶部出水口与进水罐连接；水洗柱底部出口通过第五树脂转移管连接至所述交换柱树脂存储器；

9、第一树脂转移管、第二树脂转移管、第三树脂转移管、第四树脂转移管分别与压缩空气储罐出气口连接；

10、所述再生废液处置单元包括再生废液一级沉淀池、再生废液二级沉淀池、污泥泵、加药系统；再生废液储罐出口通过污泥泵与再生废液一级沉淀池进水口连接，再生废液一级沉淀池出水口与再生废液二级沉淀池进水口连接；加药系统连接至再生废液二级沉淀池混凝区、絮凝区；再生废液二级沉淀池出口通过再生液回流管与后续膜浓缩或蒸发结晶单元连接。

11、进一步，第一树脂格栅进水口通过格栅冲洗水泵连接产水罐；第一树脂格栅出水口通过第一格栅冲洗废水管与进水罐冲洗废水进水口连接；

12、第二树脂格栅进水口通过格栅冲洗水泵连接产水罐；第二树脂格栅出水口通过第二格栅冲洗废水管与再生废液储罐冲洗废水进水口连接。

13、进一步，所述再生单元还包括第一再生液罐搅拌器，安装于所述第一再生液罐中；所述再生单元还包括第二再生液罐搅拌器，安装于所述第三再生液罐中；所述再生单元还包括第三再生液罐搅拌器，安装于所述再生废液储罐中。

14、进一步，所述交换柱树脂存储器与交换柱的顶部之间安装有交换柱树脂存储器阀门；

15、所述第一再生柱与第一树脂存储器之间安装有第一树脂存储器阀门；

16、所述第二再生柱与第二树脂存储器之间安装有第二树脂存储器阀门；

17、所述第三再生柱与第三树脂存储器之间安装有第三树脂存储器阀门；

18、所述水洗柱与第四树脂存储器之间安装有第四树脂存储器阀门。

19、进一步，第一再生柱底部进气口通过搅拌空气管与压缩空气储罐出气口连接。

20、进一步，所述第一树脂转移管、第二树脂转移管、第三树脂转移管、第四树脂转移管分别通过树脂转移空气管与压缩空气储罐出气口连接；

21、所述树脂转移空气管上设置有树脂转移气动阀门。

22、进一步，所述交换柱中，离子交换树脂采用钠型阳离子树脂；

23、所述钠型阳离子树脂选自大孔树脂、凝胶树脂、螯合树脂中的一种。

24、进一步，所述交换柱、第一再生柱、第二再生柱、第三再生柱、水洗柱的底部进水口均安装整流装置。

25、进一步，所述交换柱采用间歇式移动床或连续式移动床；

26、第一再生柱采用流化床；

27、第二再生柱采用流化床；

28、第三再生柱采用间歇式移动床或连续式移动床。

29、进一步，所述交换柱、第一再生柱、第二再生柱、第三再生柱、水洗柱内均设置液位计或物位计；

30、所述进水罐、产水罐、第一再生液罐、第二再生液罐、第三再生液罐、再生废液储罐内均设有液位计；

31、所述第三再生液罐中设置在线电导率仪。

32、进一步，所述再生废液一级沉淀池采用辐流式、平流式、竖流式、斜板沉淀池中的一种。

33、本实用新型的有益效果在于，采用本实用新型所提供的一种针对高硬度含盐废水的除硬装置，所述装置包括交换单元、再生单元、再生废液处置单元，废水在交换柱内从下至上流经离子交换树脂，离子交换树脂从上至下移动，废水与离子交换树脂逆流接触，废水中钙镁离子通过与离子交换树脂上的钠离子进行交换，以达到去除废水中硬度的效果；饱和树脂依次经过第一再生柱、第二再生柱、第三再生柱进行一级再生、二级再生、三级再生，一级再生液依次进入第三再生柱、第二再生柱、第一再生柱对树脂进行再生，采用逆流再生方式以提高树脂再生度；获得的再生树脂转移至交换柱中进行离子交换，形成的再生废液转移至再生废液处置单元进行处理。

34、本实用新型提供的所述针对高硬度含盐废水的除硬装置可替代传统的化学软化法与阳床软化法联合除硬，实现高硬度的彻底去除，再生液可采用硫酸钠溶液、或硫酸钠与氯化钠混合溶液、或膜浓缩系统浓水，再生废液无需加药即可形成硫酸钙沉淀，大幅减少除硬药剂投加量，相比常规除硬工艺大幅减少了系统含盐量；同时解决了硫酸钠作为再生液形成硫酸钙垢沉积堵塞问题。