专利名称：脱盐水处理再生废液等当量自中和工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于工业锅炉水脱盐处理技术，阳床和阴床周期制水完成后再生废液的处理方法。
齐鲁石化公司第二化肥厂化肥系统脱盐水装置是七十年代从日本引进的固定床顺流再生工艺的水处理设备，其酸碱消耗和制水成本都较高。原设计再生废水用氨中和，每年消耗氨200吨，不但造成了很大浪费，而且污染了环境，给环保管理工作造成困难。
目前，国内水处理装置一是采用母管式工艺，阳床再生废液需加碱中和，污水中和合格排放后，阴床方能再生，再加酸中和，至合格后排放。该工艺的缺陷是母管式工艺阴、阳床不同时再生，再生时间长，酸碱消耗高。二是采用系列式除盐工艺，让阴、阳床几乎同时再生，可解决上述工艺的缺陷。其缺陷是再生废液用酸碱中和后，其PH值仍小于7，需加碱或氨中和，使制水成本提高，造成氨—氮污染。
本发明的目的是提供一种脱盐水处理再生废液等当量自中和工艺，阳床和阴床的再生废液只要充分混合后便可以达到排放标准，降低制水成本。
本发明的脱盐水处理再生废液等当量自中和工艺，分阳床采用硫酸和盐酸两种情况，其共同特征是，阳床和阴床的再生废液只要充分混合后便可以达到排放标准。以下分述一、阳床用硫酸作再生剂，采取分步再生工艺，第一步进入阳床上室的再生液浓度为0.7~1.5％，最好是1.5％，最后一步浓度为2~5％，最好为3％，阳床下室始终保持再生剂的浓度为0.4~0.7％，最好为0.7％，阳床再生后的再生废液排入中和池，阴床用氢氧化钠作再生剂，阴床再生后的再生废液排入中和池，阳床再生废液和阴床再生废液在中和池中混匀后排放。
上述进入阳床上室的再生液在第一步与最后一步之间可以分多步加入，每一步的浓度在第一步与最后一步之间。至于分几步，从理论上来说，没有限制，但从实际工艺操作是否便于控制，一般最多总共分4步即可。但最好是分两步。
当进入阳床上室的再生液分两步时，第一步进入阳床上室的再生液浓度为0.7~1.5％，最好是1.5％，第二步浓度为2~5％，最好是3％。
再生液硫酸分步进入阳床上室，每一步加硫酸的量按硫酸总量平均分配即可，或多少有一点浮动也可。流速在4~8米/小时，浓度低时，相对流速高一些。浓度高时，相对流速低一点。
分两步再生时，第一步进入阳床上室的再生液的量为40~60％，第二步余量。
硫酸分步再生工艺设置的硫酸浓度与充填的树脂组成无关。
二、阳床用盐酸作再生剂1、采取分步再生工艺，第一步进入阳床的再生液浓度为1~3％，最后一步浓度为5~8％，阳床再生后的再生废液排入中和池，阴床用氢氧化钠作再生剂，阴床再生后的再生废液排入中和池，阳床再生废液和阴床再生废液在中和池中混匀后排放。
由于盐酸不与钙产生沉淀，进入阳床的盐酸不份上室和下室。
与硫酸作再生剂同样，进入阳床的再生液在第一步与最后一步之间可以分多步加入，每一步的浓度在第一步与最后一步之间。至于分几步，从理论上来说，没有限制，但从实际工艺操作是否便于控制，一般最多总共分4步即可。但最好是分两步。第一步进入阳床的再生液浓度为1~3％，最好是3％，第二步浓度为5~8％，最好5％。再生液分步进入阳床，每一步加盐酸的量按总量平均分配即可，或多少有一点浮动也可。流速在4~6米/小时，浓度低时，相对流速高一些。浓度高时，相对流速低一点。
2、以上是盐酸采用分步再生工艺的情况，盐酸还可以一次进入，不需要分步。一步时，进入阳床的再生液浓度为1~8％，最好为5％，阳床再生后的再生废液排入中和池。其它同上述。
阳床和阴床的组成及结构形式同现有技术。即可以是双室浮动床也可以是双室浮动-满室床。本发明主要是改变了阳床再生剂和再生剂的加入浓度。阴床仍然同已有技术即可。
具体操作方式是以阳床采用双室浮动床或双室浮动-满室床为例。双室浮动-满室床是以下室采用浮动床，上室采用满室床，满室床的树脂充填度为100％，浮动床的充填度同一般浮动床的要求，可以是60~80％。
上行制水周期结束后降床，新鲜再生剂由上部进入，首先经过上室压缩层部分的树脂，即强酸阳树脂，这部分树脂得到了充分的再生，从而保证了出水质量。经过强酸阳树脂的再生剂再进入下室弱酸阳树脂。当用硫酸作再生剂时，由于强酸树脂需要较高浓度的再生剂，而弱酸树脂不需要那么高的浓度，故在进入下室后的再生剂加原水稀释。这样既保证了再生剂的有效利用，又减少了中和废水所用的药品。为防止产生CaSO4沉淀，采用了分步再生技术。当用盐酸作再生剂时，进入下室的再生剂不需要稀释。
阴床的再生是以通常的以氢氧化钠为再生剂的再生工艺。
经过上述操作工艺，阳床的再生废液和阴床的再生废液，都直接排入中和池，混合均匀后便可达到合格的排放标准。其排放要求是废液的PH为6~9。
图1是本发明工艺流程示意图；图2为阳床实施例结构示意图。
图2的阳床结构为双室浮动-满室床，下室采用浮动床，上室为满室床，树脂充填度为100％。该双室浮动-满室床可大大提高产水量，降低消耗，再生效果好。其结构形式只是在上室与下室之间增加一稀释管，稀释管的孔分布均匀，孔径只保证水出来，不能使树脂进入。从稀释管加原水与上室来的再生剂混合稀释，满足硫酸分步再生的工艺。图中S1原水入口或废液出口 S2水出口或硫酸进口 S3树脂出入口 S4稀释水入口 S5压力表 S6树脂出入口 S7压力表 M1、M2、M3、M4分别为人孔阳床下室充填D113FC弱酸树脂，上室充填001×7强酸树脂，阴床下室充填D301FC弱碱树脂，上室充填201×7强碱树脂。
按照本发明所述的具体操作方式进行阳床和阴床再生。阳床的再生废液的PH为4~7，阴床的再生废液PH为7~11。如图1中，阳床的再生废液和阴床的再生废液全部贮存在中和池，中和池底部带有空气管，由中和泵大循环，通入空气进行空气搅拌，使废液混合均匀，经检测PH值后自动排放。
以盐酸作再生剂的情况，同本文的描述，图2所示的浮动-满室床结构不需要中间的稀释管，同正常的双室双层浮动床。
本发明的优点只要使再生废液充分混合，污水便可达到合格排放标准。降低了制水成本。
权利要求
1.一种脱盐水处理再生废液等当量自中和工艺，其特征在于阳床用硫酸作再生剂，采取分步再生工艺，第一步进入阳床上室的再生液浓度为0.7~1.5％，最后一步浓度为2~5％，阳床下室始终保持再生剂的浓度为0.4~0.7％，阳床再生后的再生废液排入中和池，阴床用氢氧化钠作再生剂，阴床再生后的再生废液排入中和池，阳床再生废液和阴床再生废液在中和池中混匀后排放。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于进入阳床上室的再生液在第一步与最后一步之间分多步加入，每一步的浓度在第一步与最后一步之间。
3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于进入阳床上室的再生液分两步，第一步进入阳床上室的再生液浓度为0.7~1.5％，第二步浓度为2~5％。
4.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于阳床用硫酸作再生剂，采取分步再生工艺，第一步进入阳床上室的再生液浓度为1.5％，第二步浓度为3％，阳床下室始终保持再生剂的浓度为0.7％，阳床再生后的再生废液排入中和池。
5.根据权利要求1或2或3所述的工艺，其特征在于每一步加硫酸的量按硫酸总量平均分配。
6.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于第一步进入阳床上室的再生液的量为40~60％，第二步余量。
7.根据权利要求1、2或3所述的工艺，其特征在于进入阳床上室的再生液的流速为4~8米/小时。
8.一种脱盐水处理再生废液等当量自中和工艺，其特征在于阳床用盐酸作再生剂，采取分步再生工艺，第一步进入阳床的再生液浓度为1~3％，最后一步浓度为5~8％，阳床再生后的再生废液排入中和池，阴床用氢氧化钠作再生剂，阴床再生后的再生废液排入中和池，阳床再生废液和阴床再生废液在中和池中混匀后排放。
9.根据权利要求8所述的工艺，其特征在于采取分两步再生工艺，第一步进入阳床的再生液浓度为1~3％，第二步浓度为5~8％。
10.一种脱盐水处理再生废液等当量自中和工艺，其特征在于阳床用盐酸作再生剂，进入阳床的再生液浓度为1~8％，阳床再生后的再生废液排入中和池，阴床用氢氧化钠作再生剂，阴床再生后的再生废液排入中和池，阳床再生废液和阴床再生废液在中和池中混匀后排放。
11.根据权利要求8、9或10所述的工艺，其特征在于盐酸的流速为4~6米/小时。
全文摘要
脱盐水处理再生废液等当量自中和工艺,阳床用硫酸作再生剂,采取分步再生工艺;用盐酸作再生剂,即可采用分步再生工艺,也可一步进入。阳床再生后的再生废液排入中和池;阴床用氢氧化钠作再生剂,阴床再生后的再生废液排入中和池;阳床再生废液和阴床再生废液在中和池中混匀后排放。本发明只要使再生废液充分混合,污水便可达到合格排放标准。降低了制水成本。
文档编号C02F9/00GK1361071SQ0012946
公开日2002年7月31日 申请日期2000年12月29日 优先权日2000年12月29日
发明者彭森, 李升泰, 徐砚平, 席文洪, 左继功, 王秋生, 赵明星, 刘振洪 申请人:中国石化集团齐鲁石油化工公司