1.本实用新型涉及一种废水处理系统，尤其涉及一种含硅氯化钙废水的处理系统，属于工业水处理技术领域。
背景技术：
2.20世纪以来随着人类社会的发展，传统能源消耗逐渐加剧，伴随着人类探索新能源的高潮，光伏产业应运而生，其中多晶硅、单晶硅等硅材料是光伏产业重要的原材料，目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有：改良西门子法、硅烷法和流化床法。其中多晶硅产业含硅氯化钙废水主要来源于多晶硅制备过程中的三氯氢硅废气淋洗工序，淋洗工序使用高纯度的石灰水中和废气中的盐酸、三氯氢硅等废气。此废水对环境的危害极大，所以需要进行多元化的处理，尽可能回收再利用。
3.此类废水的传统处理工艺主要利用蒸发形式进行浓缩、经冷却产出含有二氧化硅、硫酸钙、碳酸钙的氯化钙混合固体，由于成分复杂无法作为氯化钙的产品使用。而国内纯净的氯化钙产品广泛应用于包括制冷设备所用的盐水、道路融冰剂和干燥剂，在食品制造、建筑材料、医学和生物学等领域均有重要的应用价值。
4.针对此含高浓度碳酸氢根、二氧化硅的氯化钙废水的传统处理工艺，有三效蒸发加冷却切片的形式，但该工艺未充分考虑水质的影响，整体传热效率低、换热管结垢严重、出料管道易堵塞、冷凝水品质不达标、系统稳定性差。
5.再者处理后氯化钙产品：纯度较低、白度低、含水率高，严重影响氯化钙产品的品质，而杂质的在蒸发系统内的富集进一步加剧了蒸发环境的恶化，降低换热效率，降低系统蒸发能力，进而导致系统无法顺利生产。
技术实现要素：
6.本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种含硅氯化钙废水的处理系统，可以避免换热管严重结垢，提高系统运行的稳定性和连续性，并且提高氯化钙的产品品质。
7.为解决以上技术问题，本实用新型的一种含硅氯化钙废水的处理系统，包括含硅氯化钙废水管和进料罐，所述含硅氯化钙废水管的出口与螺旋混合器的轴向入口相连，所述螺旋混合器的径向入口与稀盐酸管的出口相连，所述螺旋混合器的出口与塔式脱碳器的进水口相连，所述塔式脱碳器的出水口与除硅搅拌桶的入口相连，所述除硅搅拌桶的顶部连接有石灰水管和除硅剂管，所述除硅搅拌桶的出口与絮凝搅拌桶的入口相连，所述絮凝搅拌桶的顶部连接有絮凝剂注入管，所述絮凝搅拌桶的出口与絮凝沉淀池的进水口相连，所述絮凝沉淀池的溢流口通过过滤给水泵与多介质过滤器的入口相连，所述多介质过滤器的出口与所述进料罐的入口相连。
8.作为本实用新型的改进，所述进料罐的出口与进料泵的入口相连，所述进料泵的出口与三效分离器的入口相连，三效分离器的底部出口与三效循环泵的入口相连，三效循
环泵的出口与三效蒸发器的进料口相连，三效蒸发器的出料口与所述三效分离器的循环入口相连；所述三效蒸发器的进料口管道与三效转料泵的入口相连，三效转料泵的出口与二效分离器的底部出口管共同与二效循环泵的入口相连，二效循环泵的出口与二效蒸发器的进料口相连，所述二效蒸发器的出料口与所述二效分离器的循环入口相连；所述二效蒸发器的进料口管道与二效转料泵的入口相连，二效转料泵的出口与一效分离器的底部出口管共同与一效循环泵的入口相连，一效循环泵的出口与一效蒸发器的进料口相连，所述一效蒸发器的出料口与所述一效分离器的循环入口相连。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述一效蒸发器的进料口管道与一效转料泵的入口相连，一效转料泵的出口与降温换热器的入口相连，降温换热器的出口与中端搅拌桶的入口相连，中端搅拌桶的出口与斜板浓密机的入口相连，所述斜板浓密机的溢流口与中端产品储存罐的入口相连，所述中端产品储存罐的出口通过中端产品输送泵与中端产品输出管相连。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述中端产品输送泵的出口还与单效预热器的进料口相连，单效预热器的出料口与单效分离器的底部出口管共同与单效循环泵的入口相连，单效循环泵的出口与单效蒸发器的进料口相连，所述单效蒸发器的出料口与所述单效分离器的循环入口相连，所述单效蒸发器的出料口还通过单效出料泵与水冷转鼓式结晶切片机的入口相连。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述单效蒸发器的蒸汽入口与生蒸汽管一相连，所述单效蒸发器的冷凝水出口与单效冷凝水罐的入口相连，单效冷凝水罐的出口通过单效冷凝水泵与所述单效预热器的热侧入口相连，所述单效预热器的热侧出口与冷凝水回收管相连。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述单效分离器的排气口与二次分离器的入口相连，二次分离器的底部出口通过夹带料液回流管与所述单效分离器的回流口相连，二次分离器的顶部排气口与单效表冷器的进气口相连，单效表冷器的排气口与单效真空泵的入口相连，单效表冷器的冷凝水出口与单效表冷器冷凝水罐相连。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述斜板浓密机的底部出口通过浓密机底流泵与杂质搅拌桶的入口相连，所述斜板浓密机的底部污泥口通过污泥泵及污泥排放管也与所述杂质搅拌桶的入口相连，所述杂质搅拌桶的顶部入口还与絮凝剂注入管的出口相连，杂质搅拌桶的底部出口通过压滤机给料泵与压滤机的进料口相连，所述压滤机的滤液出口通过滤液回流管与所述絮凝搅拌桶的入口相连。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述一效蒸发器的蒸汽入口与生蒸汽管二相连，所述一效分离器的蒸汽出口通过一效蒸汽管与所述二效蒸发器的蒸汽入口相连，所述二效分离器的蒸汽出口通过二效蒸汽管与所述三效蒸发器的蒸汽入口相连。
15.作为本实用新型的进一步改进，所述三效分离器的蒸汽出口与三效表冷器的进气口相连，所述三效表冷器的抽气口与三效真空泵的入口相连，所述三效表冷器的冷凝水出口及三效蒸发器的冷凝水出口分别与三效冷凝水罐的入口相连，三效冷凝水罐的出口通过三效冷凝水泵与一级预热器的热侧入口相连；所述二效蒸发器的冷凝水出口与二效冷凝水罐的入口相连，二效冷凝水罐的出口通过二效冷凝水泵与二级预热器的热侧入口相连；所述一效蒸发器的冷凝水出口与一效冷凝水罐的入口相连，一效冷凝水罐的出口通过一效冷
凝水泵与三级预热器的热侧入口相连；所述进料泵的出口与所述一级预热器的介质入口相连，所述一级预热器的介质出口与所述二级预热器的介质入口相连，所述二级预热器的介质出口与所述三级预热器的介质入口相连，所述三级预热器的介质出口与所述三效分离器的入口相连。
16.相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：
⑴
含硅氯化钙废水输送至螺旋混合器，与1%稀盐酸混合后将ph值调节为5左右，进入塔式脱碳器中，废水中碳酸根与氢离子反应生成二氧化碳溢出，有效降低碳酸根导致蒸发系统结垢的问题。然后废水进入除硅搅拌桶中，加入10%石灰水和除硅剂，将ph值调节为9左右以达到最佳的除硅效果，出料至絮凝搅拌桶，加入絮凝剂使沉淀物絮凝，出料至絮凝沉淀池，二氧化硅及碳酸钙等沉淀至絮凝沉淀池的底部被污泥泵抽出；絮凝沉淀后的清液由过滤给水泵送入多介质过滤器过滤后，进入进料罐。经过预处理后的废水，游离二氧化硅的去除率可达95%，同时降低了悬浮颗粒对后续蒸发的影响。
17.⑵
进料罐中的废水中氯化钙浓度为5%wt，进料泵将其抽出，依次经过一级预热器、二级预热器和三级预热器预热后升温至80℃左右，再进入三效分离器进行蒸发浓缩，三效分离器的底部出料由三效循环泵送入三效蒸发器加热后，回到三效分离器循环蒸发；如此再依次经过二效蒸发浓缩、一效蒸发浓缩后，一效出料的氯化钙浓度达到30%wt，含有少量硫酸钙颗粒。一级预热器、二级预热器和三级预热器的热源依次采用三效、二效和一效冷凝水的余热，一效蒸发器采用0.2mpa生蒸汽作为热源，一效蒸汽作为二效蒸发器的热源，二效蒸汽作为三效蒸发器的热源，实现余热的梯级利用。
18.⑶
一效出料由一效转料泵送入降温换热器降温至45℃后，进入中端搅拌桶中，根据硫酸钙含量添加絮凝剂，然后出料进入斜板浓密机，经过斜板浓密机的分离作用，溢流产水为中端产品，其中氯化钙浓度30%wt，硫酸钙脱除率达到90%，进入中端产品储存罐，一部分作为中端产品外运销售。
19.⑷
另一部分中端产品由中端产品输送泵抽出，经单效预热器预热后，进入单效分离器继续进行蒸发，单效蒸发器采用0.8mpa生蒸汽作为热源，单效分离器中的物料浓度很高，容易夹带料液，在单效真空泵的抽吸下，单效蒸汽先进入二次分离器中进行分离后，再进入单效表冷器冷却，二次分离器分离出的料液通过夹带料液回流管回到单效分离器中；单效浓缩出料的氯化钙浓度达62%，由单效出料泵送入水冷转鼓式结晶切片机中，在循环冷却水的降温作用下，单效浓缩出料呈片状析出四水氯化钙晶体，经转鼓割刀的作用，排出四水氯化钙产品，作为高端产品出售。
20.⑸
本系统设计了除二氧化硅、碳酸氢根、悬浮颗粒的预处理工艺，以减少蒸发系统结垢的可能性。同时兼顾企业运行的实际需求，结合市场对氯化钙产品的需求，在响应国家节能减排的环保要求，同时提高产品纯度，降低废水处理成本。
附图说明
21.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。
22.图1为本实用新型含硅氯化钙废水的处理系统的流程图。
23.图中：1.塔式脱碳器；1a.螺旋混合器；2.除硅搅拌桶；3.絮凝搅拌桶；4.絮凝沉淀
池；5.多介质过滤器；6.进料罐；7.一级预热器；8.二级预热器；9.三级预热器；10.三效分离器；11.三效蒸发器；12.二效分离器；13.二效蒸发器；14.一效分离器；15.一效蒸发器；16.降温换热器；17.中端搅拌桶；18.斜板浓密机；19.中端产品储存罐；20.单效预热器；21.单效分离器；22.单效蒸发器；23.水冷转鼓式结晶切片机；24.杂质搅拌桶；25.压滤机；26.三效表冷器；27.三效真空泵；28.二次分离器；29.单效表冷器；30.单效真空泵；31.三效冷凝水罐；32.二效冷凝水罐；33.一效冷凝水罐；34.单效冷凝水罐；35.单效表冷器冷凝水罐；b1.污泥泵；b2.过滤给水泵；b3.进料泵；b4.三效循环泵；b5.三效转料泵；b6.二效循环泵；b7.二效转料泵；b8.一效循环泵；b9.一效转料泵；b10.三效冷凝水泵；b11.二效冷凝水泵；b12.一效冷凝水泵；b13.浓密机底流泵；b14.压滤机给料泵；b15.中端产品输送泵；b16.单效循环泵；b17.单效出料泵；b18.单效冷凝水泵；b19.单效表冷器冷凝水泵；g1.含硅氯化钙废水管；g2.稀盐酸管；g3.石灰水管；g4.除硅剂管；g5.絮凝剂注入管；g6.污泥排放管；g7.滤液回流管；g8.夹带料液回流管；g9.生蒸汽管一；g10.生蒸汽管二；g11.一效蒸汽管；g12.二效蒸汽管；g13.中端产品输出管。
具体实施方式
24.如图1所示，本实用新型的含硅氯化钙废水的处理系统包括含硅氯化钙废水管g1和进料罐6，含硅氯化钙废水管g1的出口与螺旋混合器1a的轴向入口相连，螺旋混合器1a的径向入口与稀盐酸管g2的出口相连，螺旋混合器1a的出口与塔式脱碳器1的进水口相连，塔式脱碳器1的出水口与除硅搅拌桶2的入口相连，除硅搅拌桶2的顶部连接有石灰水管g3和除硅剂管g4，除硅搅拌桶2的出口与絮凝搅拌桶3的入口相连，絮凝搅拌桶3的顶部连接有絮凝剂注入管g5，絮凝搅拌桶3的出口与絮凝沉淀池4的进水口相连，絮凝沉淀池4的溢流口通过过滤给水泵b2与多介质过滤器5的入口相连，多介质过滤器5的出口与进料罐6的入口相连。
25.进料罐6的出口与进料泵b3的入口相连，进料泵b3的出口与三效分离器10的入口相连，三效分离器10的底部出口与三效循环泵b4的入口相连，三效循环泵b4的出口与三效蒸发器11的进料口相连，三效蒸发器11的出料口与三效分离器10的循环入口相连；三效蒸发器11的进料口管道与三效转料泵b5的入口相连，三效转料泵b5的出口与二效分离器12的底部出口管共同与二效循环泵b6的入口相连，二效循环泵b6的出口与二效蒸发器13的进料口相连，二效蒸发器13的出料口与二效分离器12的循环入口相连；二效蒸发器13的进料口管道与二效转料泵b7的入口相连，二效转料泵b7的出口与一效分离器14的底部出口管共同与一效循环泵b8的入口相连，一效循环泵b8的出口与一效蒸发器15的进料口相连，一效蒸发器15的出料口与一效分离器14的循环入口相连。
26.一效蒸发器15的进料口管道与一效转料泵b9的入口相连，一效转料泵b9的出口与降温换热器16的入口相连，降温换热器16的出口与中端搅拌桶17的入口相连，中端搅拌桶17的出口与斜板浓密机18的入口相连，斜板浓密机18的溢流口与中端产品储存罐19的入口相连，中端产品储存罐19的出口通过中端产品输送泵b15与中端产品输出管g13相连。
27.中端产品输送泵b15的出口还与单效预热器20的进料口相连，单效预热器20的出料口与单效分离器21的底部出口管共同与单效循环泵b16的入口相连，单效循环泵b16的出口与单效蒸发器22的进料口相连，单效蒸发器22的出料口与单效分离器21的循环入口相
连，单效蒸发器22的出料口还通过单效出料泵b17与水冷转鼓式结晶切片机23的入口相连。
28.单效蒸发器22的蒸汽入口与生蒸汽管一g9相连，单效蒸发器22的冷凝水出口与单效冷凝水罐34的入口相连，单效冷凝水罐34的出口通过单效冷凝水泵b18与单效预热器20的热侧入口相连，单效预热器20的热侧出口与冷凝水回收管相连。
29.单效分离器21的排气口与二次分离器28的入口相连，二次分离器28的底部出口通过夹带料液回流管g8与单效分离器21的回流口相连，二次分离器28的顶部排气口与单效表冷器29的进气口相连，单效表冷器29的排气口与单效真空泵30的入口相连，单效表冷器29的冷凝水出口与单效表冷器冷凝水罐35相连，由单效表冷器冷凝水泵b19抽出并送往污水站处理。
30.斜板浓密机18的底部出口通过浓密机底流泵b13与杂质搅拌桶24的入口相连，斜板浓密机18的底部污泥口通过污泥泵b1及污泥排放管g6也与杂质搅拌桶24的入口相连，杂质搅拌桶24的顶部入口还与絮凝剂注入管g5的出口相连，杂质搅拌桶24的底部出口通过压滤机给料泵b14与压滤机25的进料口相连，压滤机25的滤液出口通过滤液回流管g7与絮凝搅拌桶3的入口相连。
31.一效蒸发器15的蒸汽入口与生蒸汽管二g10相连，一效分离器14的蒸汽出口通过一效蒸汽管g11与二效蒸发器13的蒸汽入口相连，二效分离器12的蒸汽出口通过二效蒸汽管g12与三效蒸发器11的蒸汽入口相连。
32.三效分离器10的蒸汽出口与三效表冷器26的进气口相连，三效表冷器26的抽气口与三效真空泵27的入口相连，三效表冷器26的冷凝水出口及三效蒸发器11的冷凝水出口分别与三效冷凝水罐31的入口相连，三效冷凝水罐31的出口通过三效冷凝水泵b10与一级预热器7的热侧入口相连；二效蒸发器13的冷凝水出口与二效冷凝水罐32的入口相连，二效冷凝水罐32的出口通过二效冷凝水泵b11与二级预热器8的热侧入口相连；一效蒸发器15的冷凝水出口与一效冷凝水罐33的入口相连，一效冷凝水罐33的出口通过一效冷凝水泵b12与三级预热器9的热侧入口相连；进料泵b3的出口与一级预热器7的介质入口相连，一级预热器7的介质出口与二级预热器8的介质入口相连，二级预热器8的介质出口与三级预热器9的介质入口相连，三级预热器9的介质出口与三效分离器10的入口相连。
33.含硅氯化钙废水输送至螺旋混合器1a，与1%稀盐酸混合后将ph值调节为5左右，进入塔式脱碳器1中，废水中碳酸根与氢离子反应生成二氧化碳溢出，有效降低碳酸根导致蒸发系统结垢的问题。然后废水进入除硅搅拌桶2中，加入10%石灰水和除硅剂，将ph值调节为9左右以达到最佳的除硅效果，出料至絮凝搅拌桶3，加入絮凝剂使沉淀物絮凝，出料至絮凝沉淀池4，二氧化硅及碳酸钙等沉淀至絮凝沉淀池4的底部被污泥泵b1抽出；絮凝沉淀后的清液由过滤给水泵b2送入多介质过滤器5过滤后，进入进料罐6。经过预处理后的废水，游离二氧化硅的去除率可达95%，同时降低了悬浮颗粒对后续蒸发的影响。
34.进料罐6中的废水中氯化钙浓度为5%wt，进料泵b3将其抽出，依次经过一级预热器7、二级预热器8和三级预热器9预热后升温至80℃左右，再进入三效分离器10进行蒸发浓缩，三效分离器10的底部出料由三效循环泵b4送入三效蒸发器11加热后，回到三效分离器10循环蒸发；如此再依次经过二效蒸发浓缩、一效蒸发浓缩后，一效出料的氯化钙浓度达到30%wt，含有少量硫酸钙颗粒。一级预热器7、二级预热器8和三级预热器9的热源依次采用三效、二效和一效冷凝水的余热，一效蒸发器15采用0.2mpa生蒸汽作为热源，一效蒸汽作为二
效蒸发器13的热源，二效蒸汽作为三效蒸发器11的热源，实现余热的梯级利用。
35.一效出料由一效转料泵b9送入降温换热器16降温至45℃后，进入中端搅拌桶17中，根据硫酸钙含量添加絮凝剂，然后出料进入斜板浓密机18，经过斜板浓密机18的分离作用，溢流产水为中端产品，其中氯化钙浓度30%wt，硫酸钙脱除率达到90%，进入中端产品储存罐19，一部分作为中端产品外运销售。
36.另一部分中端产品由中端产品输送泵b15抽出，经单效预热器20预热后，进入单效分离器21继续进行蒸发，单效蒸发器22采用0.8mpa生蒸汽作为热源，单效分离器21中的物料浓度很高，容易夹带料液，在单效真空泵30的抽吸下，单效蒸汽先进入二次分离器28中进行分离后，再进入单效表冷器29冷却，二次分离器28分离出的料液通过夹带料液回流管g8回到单效分离器21中；单效浓缩出料的氯化钙浓度达62%，由单效出料泵b17送入水冷转鼓式结晶切片机23中，在循环冷却水的降温作用下，单效浓缩出料呈片状析出四水氯化钙晶体，经转鼓割刀的作用，排出四水氯化钙产品，作为高端产品出售。
37.以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。