含氯化钙尾矿废水处理方法及其设备与流程

专利2026-02-12  6


本发明涉及一种含氯化钙尾矿废水处理方法,还涉及一种用于含氯化钙尾矿废水处理的设备。


背景技术:

1、萤石选矿过程中会产生含氯化钙尾矿废水。这种尾矿废水如果直接排出至环境中,会导致环境污染;如果进行净化处理,使之达到再生水标准,则可以重复利用,不但可以改善环境,而且可以节约资源和生产成本。我国目前再生水标准主要有《城市污水再生利用工业用水水质》标准(gbt19923-2005)和《循环冷却水用再生水水质标准》(hg/t 3923-2007)。

2、对含氯化钙尾矿废水进行净化处理,需要对尾矿废水中氯化钙进行深度脱除,以实现在高水回用率前提下水质达到循环利用标准。

3、目前,针对尾矿废水脱盐降硬的方法主要有沉淀法、蒸发结晶法、膜分离法以及电容性吸附法。但是,采用这些现有技术的方法对含氯化钙尾矿废水进行处理,效果都不理想,不能达到再生水标准。

4、为了对含氯化钙尾矿废水进行有效的净化处理,使之达到再生水标准,申请人进行了联合攻关,经过反复试验,得到了一个可行的技术方案,并申请本发明专利。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种含氯化钙尾矿废水处理方法,及一种用于含氯化钙尾矿废水处理的设备,以实现对含氯化钙尾矿废水进行有效的净化处理,使之达到再生水标准。

2、为了解决该技术问题,本发明的含氯化钙尾矿废水处理方法,包括以下步骤:

3、a.将碳酸钠或磷酸钠加入含氯化钙尾矿废水,搅拌6h混合均匀;

4、b.将混合液进行固液分离,得钙基沉淀物和含钠盐废水;

5、f.将经固液分离后的钙基沉淀物烘干,得到碳酸钙或磷酸钙;

6、g.将经固液分离后的含钠盐废水在电容性吸附脱盐装置中净化处理,得再生水。

7、在电容性吸附脱盐装置净化处理过程中,电极溶液的流速为80 ml/min,中间室上清液的流速为20 ml/min。

8、所述步骤a,每100ml的尾矿废水加入碳酸钠9.55-23.87mg或磷酸钠9.85-19.7mg。

9、所述步骤a,每100ml的尾矿废水加入碳酸钠9.55mg或磷酸钠19.7mg。

10、本发明提供的一种实现上述方法的设备,包括固液分离装置和电容性吸附脱盐装置;所述固液分离装置的液体输出口连接电容性吸附脱盐装置的液体输入口;

11、所述固液分离装置包括工作台,所述工作台顶面开设开槽,所述开槽内部转动连接转动杆一,所述转动杆一周侧固定套接桶体底部,所述桶体内部开设腔室,所述腔室内部底面转动连接套轴,所述套轴顶端固定连接网桶一,所述套轴转动套接转动轴,所述转动轴顶端固定连接网桶二,所述网桶二位于网桶一内部;所述腔室顶部固定连接横杆,所述横杆底面转动连接多个螺纹杆,多个所述螺纹杆螺纹连接圆环板及圆板;所述桶体底部开设方形腔一,所述方形腔一内部一侧固定连接电机一,所述电机一转轴处固定连接锥齿轮一,所述锥齿轮一啮合连接锥齿轮二及锥齿轮三。

12、所述锥齿轮二固定套接转动轴,所述锥齿轮三固定连接套轴底端,所述锥齿轮三转动套接转动轴,所述锥齿轮一、锥齿轮二及锥齿轮三位于方形腔一内部;所述工作台一侧顶部固定连接电机二,所述电机二转轴处固定连接转动杆一,所述转动杆一周侧固定套接蜗杆,所述蜗杆啮合连接蜗轮,所述蜗轮固定套接转动杆二,所述桶体底部开设方形腔二,所述蜗杆及蜗轮位于方形腔二内部。

13、所述转动杆二顶部周侧固定套接链轮一,所述链轮一传动连接链条,所述链条传动连接多个链轮二,多个所述链轮二固定套接多个螺纹杆,所述横杆内部开设链条槽,所述链轮一、链条及链轮二位于链条槽内部;所述桶体顶部转动连接盖体,所述盖体顶面固定并连通进水管,所述桶体底部固定并连通排水管。

14、所述电容性吸附脱盐装置包括壳体,所述壳体的两端分别固定连接有连接管,所述壳体内的中部固定安装有脱盐室,所述脱盐室的两侧设有离子膜,所述离子膜相背的两侧分别固定连接有石墨电极板,所述石墨电极板一端面的四角分别活动设有安装组件,所述安装组件卡接有端板,所述端板设在石墨电极板相背的一侧;所述脱盐室为口字型结构,所述脱盐室的两端中部分别开设有连接孔并且连接孔均与连接管相互连通。

15、所述壳体的一侧铰接有密封箱门;所述壳体内的两侧分别固定连接有限位条,所述限位条相对的一侧分别固定连接有密封条,所述限位条之间抵靠端板。

16、所述端板的四角分别开设有安装孔,所述安装孔内滑动套设安装组件;所述石墨电极板的四角分别开设有活动槽,所述安装组件包括活动杆、底座、拨动部、强力弹簧、限位盘,所述限位盘滑动套设在活动槽内,所述限位盘的一端固定连接活动杆,所述活动杆外活动套设强力弹簧,所述强力弹簧的一端固定连接限位盘,所述强力弹簧的另一端固定连接活动槽的一端内壁,所述活动杆远离限位盘的一端固定连接底座,所述底座活动穿过安装孔后铰接有拨动部,所述拨动部抵靠在端板外。

17、本方法和设备具有以下优点:

18、 1、本发明的方法,采用钙沉淀与电容性吸附除氯化钠(即fcdi)复合工艺实现尾矿废水高效脱钙与回用,首先通过引入钠盐沉淀剂,沉淀钙离子,实现钙转化为钙基沉淀;其次,所产生的氯化钠为主体的含盐废水进行电容性吸附除氯化钠,进一步淡化,达到了水再生回用标准,方法简单可靠,容易实现,盐去除率高,盐去除率可达97%以上。

19、2. 本发明的固液分离装置,通过各个部件的配合,网桶一与网桶二利用离心力将废水中的钠盐进行分离,分离效果好,分离彻底,避免了资源浪费,且分离完成后,圆板及圆环板可以将固体推出,方便工作人员进行收集。

20、3. 本发明的电容性吸附脱盐(即fcdi)装置,通过安装组件方便对端板和石墨电极板进行拆除分离,进而方便对石墨电极板进行快速拆装,方便对石墨电极板上的结垢进行清理或更换石墨电极板,节省了时间和人力,提高了效率。



技术特征:

1.一种含氯化钙尾矿废水处理方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述方法,其特征在于:在电容性吸附脱盐装置净化处理过程中,电极溶液的流速为80 ml/min,中间室上清液的流速为20 ml/min。

3.根据权利要求1所述方法,其特征在于:所述步骤a,每100ml的尾矿废水加入碳酸钠9.55-23.87mg或磷酸钠9.85-19.7mg。

4.根据权利要求1所述方法,其特征在于:所述步骤a,每100ml的尾矿废水加入碳酸钠9.55mg或磷酸钠19.7mg。

5.一种实现权利要求1所述方法的设备,其特征在于:包括固液分离装置和电容性吸附脱盐装置;所述固液分离装置的液体输出口连接电容性吸附脱盐装置的液体输入口;

6.根据权利要求5所述设备,其特征在于:所述锥齿轮二(17)固定套接转动轴(8),所述锥齿轮三(18)固定连接套轴(6)底端,所述锥齿轮三(18)转动套接转动轴(8),所述锥齿轮一(16)、锥齿轮二(17)及锥齿轮三(18)位于方形腔一(14)内部;所述工作台(1)一侧顶部固定连接电机二(19),所述电机二(19)转轴处固定连接转动杆一(3),所述转动杆一(3)周侧固定套接蜗杆(22),所述蜗杆(22)啮合连接蜗轮(23),所述蜗轮(23)固定套接转动杆二(24),所述桶体(4)底部开设方形腔二(21),所述蜗杆(22)及蜗轮(23)位于方形腔二(21)内部。

7.根据权利要求6所述设备,其特征在于:所述转动杆二(24)顶部周侧固定套接链轮一(25),所述链轮一(25)传动连接链条(26),所述链条(26)传动连接多个链轮二(27),多个所述链轮二(27)固定套接多个螺纹杆(11),所述横杆(10)内部开设链条槽(28),所述链轮一(25)、链条(26)及链轮二(27)位于链条槽(28)内部;所述桶体(4)顶部转动连接盖体(29),所述盖体(29)顶面固定并连通进水管(30),所述桶体(4)底部固定并连通排水管(20)。

8.根据权利要求5所述设备,其特征在于:所述电容性吸附脱盐装置包括壳体(201),所述壳体(201)的两端分别固定连接有连接管(202),所述壳体(201)内的中部固定安装有脱盐室(203),所述脱盐室(203)的两侧设有离子膜(204),所述离子膜(204)相背的两侧分别固定连接有石墨电极板(205),所述石墨电极板(205)一端面的四角分别活动设有安装组件(208),所述安装组件(208)卡接有端板(206),所述端板(206)设在石墨电极板(205)相背的一侧;所述脱盐室(203)为口字型结构,所述脱盐室(203)的两端中部分别开设有连接孔并且连接孔均与连接管(202)相互连通。

9.根据权利要求8所述设备,其特征在于:所述壳体(201)的一侧铰接有密封箱门(211);所述壳体(201)内的两侧分别固定连接有限位条(207),所述限位条(207)相对的一侧分别固定连接有密封条,所述限位条(207)之间抵靠端板(206)。

10.根据权利要求8所述设备,其特征在于:所述端板(206)的四角分别开设有安装孔(261),所述安装孔(261)内滑动套设安装组件(208);所述石墨电极板(205)的四角分别开设有活动槽(251),所述安装组件(208)包括活动杆(281)、底座(282)、拨动部(283)、强力弹簧(284)、限位盘(285),所述限位盘(285)滑动套设在活动槽(251)内,所述限位盘(285)的一端固定连接活动杆(281),所述活动杆(281)外活动套设强力弹簧(284),所述强力弹簧(284)的一端固定连接限位盘(285),所述强力弹簧(284)的另一端固定连接活动槽(251)的一端内壁,所述活动杆(281)远离限位盘(285)的一端固定连接底座(282),所述底座(282)活动穿过安装孔(261)后铰接有拨动部(283),所述拨动部(283)抵靠在端板(206)外。


技术总结
本发明公开了一种含氯化钙尾矿废水处理方法,包括以下步骤:a.将碳酸钠或磷酸钠加入含氯化钙尾矿废水,搅拌6h混合均匀;b.将混合液进行固液分离,得钙基沉淀物和含钠盐废水;f.将经固液分离后的钙基沉淀物烘干,得到碳酸钙或磷酸钙;g.将经固液分离后的含钠盐废水在电容性吸附脱盐装置中净化处理,得再生水。还公开了一种实现该方法的设备。本发明能够实现对含氯化钙尾矿废水进行有效的净化处理,使之达到再生水标准。

技术研发人员:黄清军,沈健,丁洁,胡东阳,刘文元,周琼芝
受保护的技术使用者:湖南中蓝新材料科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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