矿井水中暂时硬度的去除在工业生产中的应用

Ｏｃｔ.２０１５化肥设计ＣｈｅｍｉｃａｌＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒＤｅｓｉｇｎ第５３卷第５期２０１５年１０月矿井水中暂时硬度的去除在工业生产中的应用刘向东(河南龙宇煤化工有限公司ꎬ河南永城４７６６００)摘要:针对河南某化工厂循环水系统的结垢问题ꎬ采取了向高密度沉淀池投加石灰等药剂的措施ꎬ将矿井废水中的暂时硬度去除ꎬ经过处理后的循环水浓缩倍率可提高至３.４左右ꎬ达到了ＧＢ５００５０—２００７«工业循环冷却水处理设计规范»的要求ꎬ彻底消除了因矿井水含盐量高对循环水系统造成的影响ꎮ关键词:矿井水暂时硬度ꎻ高密度沉淀池ꎻ循环水系统结垢ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００４－８９０１.２０１５.０５.０１２中图分类号:Ｐ４４１.８文献标识码:Ｂ文章编号:１００４－８９０１(２０１５)０５－００４０－０２ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＲｅｍｏｖｉｎｇＴｅｍｐｏｒａｒｙＨａｒｄｎｅｓｓｏｆＭｉｎｅＷａｔｅｒｉｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＬＩＵＸｉａｎｇ￣ｄｏｎｇ(ＨｅｎａｎＬｏｎｇｙｕＣｏａｌＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＹｏｎｇｃｈｅｎｇＨｅｎａｎ４７６６００Ｃｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｓｃａｌｉｎｇｉｎｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｉｎａｃｈｅｍｉｃａｌｐｌａｎｔｉｎＨｅｎａｎꎬｔｈｉｓｐｒｏｊｅｃｔｍａｉｎｌｙａｄｏｐｔｅｄｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｏｆｄｏｓｉｎｇｌｉｍｅｉｎｔｏｈｉｇｈ￣ｄｅｎｓｉｔｙｓｅｔｔｌｉｎｇｔａｎｋｔｏｒｅｍｏｖｅｔｈｅｔｅｍｐｏｒａｒｙｈａｒｄｎｅｓｓｉｎｍｉｎｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒ.Ａｆｔｅｒｓｕｃｈｔｒｅａｔｍｅｎｔꎬｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｒａｔｉｏｏｆｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｃａｎｂｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｕｐｔｏａｂｏｕｔ３.４ꎬｗｈｉｃｈｍｅｅｔｓｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆＣｏｄｅｆｏｒＤｅｓｉｇｎｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＲｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇＣｏｏｌｉｎｇＷａｔｅｒＴｒｅａｔｍｅｎｔＧＢ５００５０—２００７ꎬａｎｄｔｈｏｒｏｕｇｈｌｙｓｏｌｖｅｓｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｈｉｇｈｓａｌｉｎｉｔｙｍｉｎｅｗａｔｅｒｏｎｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｍｉｎｅｗａｔｅｒｔｅｍｐｏｒａｒｙｈａｒｄｎｅｓｓꎻｈｉｇｈｄｅｎｓｉｔｙｓｅｔｔｌｉｎｇｔａｎｋꎻｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｓｙｓｔｅｍｓｃａｌｉｎｇｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００４－８９０１.２０１５.０５.０１２河南某化工厂４０万ｔ/ａ醋酸配套建设原水净化及预脱盐水站工程ꎬ原水水源取自矿井排放废水ꎬ由于矿井废水中含盐量高ꎬ造成循环水系统结垢ꎮ为从根本上解决问题ꎬ通过向高密度沉淀池投加石灰等药剂ꎬ将重金属离子、碱度生成不溶性沉淀物去除ꎬ防止后续膜处理结垢ꎬ投加混凝剂及絮凝剂ꎬ有效去除悬浮物、不溶性有机物ꎬ防止后续膜系统有机物污染ꎬ彻底消除了因矿井水含盐量高对循环水系统造成的影响ꎮ1高密度沉淀系统１.１高密度沉淀系统的组成及作用高密度沉淀系统由混合池、反应池、沉淀池、中和池工艺组合而成ꎮ设计处理量为４０００ｍ３/ｈꎬ分２组并联运行ꎬ单组处理量为２０００ｍ３/ｈꎮ高密度沉淀系统见图１ꎮ在混合池投加熟石灰Ｃａ(ＯＨ)２ꎬ将Ｃａ(ＨＣＯ３)２、Ｍｇ(ＨＣＯ３)２转化为不溶性的ＣａＣＯ３和Ｍｇ(ＯＨ)２沉淀ꎬ达到去除和降低矿井水碱度和硬度的效果ꎮ同时在进水中投加聚合氯化铁等混凝剂ꎬ去除水图１高密度沉淀系统中悬浮物、胶体和不溶性有机物ꎬ随ＣａＣＯ３和Ｍｇ(ＯＨ)２一起沉淀分离ꎮ在絮凝反应沉淀池内加入高分子助凝剂ꎬ并将后续预沉浓缩池部分污泥回流至絮凝反应沉淀池入口ꎬ加速矾花的增长速度及增加矾花的密度ꎬ提高沉淀效果ꎮ斜管澄清区出水通过沟道进入一座后混合池ꎬ加入少量聚合硫酸铁、硫酸和二氧化氯ꎬ通过机械搅拌ꎬ用于去除出水中含有的少量高分子聚合物ꎬ调节出水ｐＨ值ꎬ防止高分子聚合物和饱和碳酸钙结垢堵塞滤料ꎬ并抑制微生物的滋生ꎮ作者简介:刘向东(１９８３年－)ꎬ男ꎬ河南焦作人ꎬ２００６年毕业于黄河水利职业技术学院ꎬ助理工程师ꎬ现主要从事水处理工作ꎮ１.２高密度沉淀系统对矿井水处理的效果高密度沉淀系统对矿井水处理的效果见表１ꎮ表１高密度沉淀系统对矿井水处理的效果序号日期高密度进水月平均浊度(ＮＴＵ)高密度进水月平均暂硬/(ｍｇ