CN108217986A - 一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***和方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***和方法，电石渣运输至电石渣粉仓，由设置在电石渣粉仓下方的振动给料机将电石渣精确定量后送至电石渣消化机，电石渣消化机内注入工艺水，在电石渣消化机内进行消化反应，生成浓消化液，电石渣消化机内废渣通过螺旋捞渣机将无法消化的硬质颗粒捞出；浓消化液通过自流至电石渣消化液溶液箱，电石渣消化液溶液箱上设置自动进水阀，在电石渣消化液溶液箱内配制成稀消化液即石灰乳溶液。本发明将化工厂的电石渣用作水处理软化剂，电石渣消化后形成的氢氧化钙溶液可降低水中的碱度、硬度和含盐量。既减少了相应的处置费用，又节约了水处理药剂费用，环保效益和经济效益十分明显。
Description
技术领域
本发明属于水处理技术领域，涉及一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***和方法。
背景技术
电石渣是生产PVC树脂产品企业用电石法生产乙炔产生的附属工业废物，其主要成分是氧化钙和氢氧化钙，还含有大量的二氧化硅等其他杂质。目前化工厂电石渣可以用做生产水泥、氯化钙和碳酸钙等化工产品、工业用建筑材料等，但作为水处理软化剂还没有应用先例。水处理的药剂软化是通过投加一些药剂于水中，使水中的碳酸氢根转化为碳酸根从而与水中的钙、镁离子反应生成难溶化合物，通过沉淀去除，降低水中硬度，继而达到软化目的。
水处理常用的软化剂有Ca(OH)2、Na2CO3、苛性钠等，根据水质特点可以采用一种药剂或两种药剂配合使用。目前使用较多的是Ca(OH)2、Na2CO3药剂，但这些软化剂的使用成本高昂。电石渣的成分与常用的软化剂Ca(OH)2主要成分基本相同，但含有较多的碳化钙和二氧化硅等杂质，开发一种利用化工厂电石渣作水处理软化剂的***，不仅可以降低药剂成本，还可以变废为宝，为化工厂的废弃物寻找到一条用于自身消耗的出路。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***和方法，将废弃的电石渣通过消化反应，将消化反应的主要产物氢氧化钙溶液用作水处理软化剂，并打捞出其中无用和有害的成分，最终电石渣的有效成分可用于化工园区水的软化处理，无用的成分及废渣可用作建筑材料。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案实现：
一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，包括：中转料斗、振动给料机、电石渣消化机、电石渣消化液溶液箱、电石渣粉仓以及螺旋捞渣机；其中，中转料斗与电石渣粉仓相连，电石渣粉仓底部设置有振动给料机，振动给料机与电石渣消化机入口相连，电石渣消化机内设置有螺旋捞渣机，电石渣消化机出口与电石渣消化液溶液箱相连。
本发明进一步的改进在于，中转料斗的底部设置有第一方形手动螺旋插板阀。
本发明进一步的改进在于，中转料斗经中转给料机与斗式提升机相连，斗式提升机与电石渣粉仓相连。
本发明进一步的改进在于，电石渣粉仓底部设置有下料斗，下料斗下方设置有振动给料机。
本发明进一步的改进在于，下料斗上设置有仓壁振动器。
本发明进一步的改进在于，下料斗底部设置有第二方形手动螺旋插板阀。
本发明进一步的改进在于，电石渣消化液溶液箱上设置自动进水阀。
本发明进一步的改进在于，电石渣消化液溶液箱内设置有搅拌器。
本发明进一步的改进在于，电石渣消化机为拌槽式电石渣消化机。
一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的方法，电石渣运输至中转料斗，通过中转给料机输送至斗式提升机，再通过斗式提升机提升至电石渣粉仓，由设置在电石渣粉仓下方的振动给料机将电石渣精确定量后送至电石渣消化机，电石渣消化机内注入工艺水，在电石渣消化机内进行消化反应，生成质量浓度为10％～15％的浓消化液，电石渣消化机内废渣通过螺旋捞渣机将无法消化的硬质颗粒捞出；浓消化液通过自流至电石渣消化液溶液箱，电石渣消化液溶液箱上设置自动进水阀，在电石渣消化液溶液箱内配制成质量浓度为3％～5％的稀消化液即石灰乳溶液。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明根据电石渣的特点设计有捞渣***。由于电石渣形成的消化液内含有的硬颗粒杂质较多，无法用泵直接抽送至澄清池，需要将硬颗粒杂质用捞渣机捞出。捞渣***也保证了投加消化液的质量，避免后端的机械磨损。每天捞出的硬质颗粒数量可观，可用作建筑材料，不会形成新的污染源。
(2)根据电石渣的特点设计有再消化***。电石渣消化时放热较多，需要在消化机注入适量体积的工艺水，通过搅拌器不断搅拌，配制成浓度约10％～15％的浓消化液，经捞渣后输送至溶液箱，再次注入工艺水进行二次消化，二次消化后浓度为3％～5％，两级消化保证了消化液的质量。
(3)本发明的***全密闭，粉尘、浆液无泄漏污染。全***设备和流程的储存、下料、计量、配浆、***清洁等实现高度机械化、自动化。***设备全密闭运行，无盲点和死角，消化液经常处于流动状态，不产生堵塞，可以大幅度降低电耗及设备维护工作量。
(4)将化工厂的电石渣用作水处理软化剂，电石渣消化后形成的Ca(OH)2溶液可降低水中的碱度、硬度和含盐量。既减少了相应的处置费用，又节约了水处理药剂费用，环保效益和经济效益十分明显。该方法适用于利用电石法生产PVC化工厂及类似企业废水的综合处理回用。
附图说明
图1为本发明的***结构示意图。
图2为本发明的处理工艺流程图。
图中：1-中转料斗；2-中转给料机；3-斗式提升机；4-下料斗；5-仓壁振动器；6-振动给料机；7-第一方形手动螺旋插板阀；8-电石渣消化液输送泵；9-搅拌器；10-电石渣消化机；11-电石渣消化液溶液箱；12-电石渣粉仓；13-螺旋捞渣机；14-第二方形手动螺旋插板阀。
具体实施方式
下面结合实例对本发明做进一步详细描述。
参见图1，本发明的利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，包括：中转料斗1、振动给料机6、电石渣消化机10、电石渣消化液溶液箱11、电石渣粉仓12以及螺旋捞渣机13；其中，中转料斗1的底部设置有第一方形手动螺旋插板阀7，中转料斗1经中转给料机2与斗式提升机3相连，斗式提升机3与电石渣粉仓12相连。电石渣粉仓12底部设置有下料斗4，下料斗4上设置有仓壁振动器5，下料斗4底部设置有第二方形手动螺旋插板阀14，下料斗4下方设置有振动给料机6。振动给料机6与电石渣消化机10入口相连，电石渣消化机10内设置有螺旋捞渣机13，电石渣消化机10出口与电石渣消化液溶液箱11相连。电石渣消化液溶液箱11上设置自动进水阀。电石渣消化液溶液箱11内设置有搅拌器9。
本发明中电石渣消化机10为拌槽式电石渣消化机。
基于上述***的利用化工厂电石渣作水处理软化剂的方法，电石渣运输至中转料斗1，通过中转给料机2输送至斗式提升机3，再通过斗式提升机3提升至电石渣粉仓12，由设置在电石渣粉仓12下方的振动给料机6将电石渣精确定量后送至电石渣消化机10，电石渣消化机10内注入一定体积工艺水，在电石渣消化机10内进行消化反应，生成浓度为10％～15％的浓消化液，电石渣消化机10内废渣通过螺旋捞渣机13将无法消化的硬质颗粒捞出；浓消化液通过自流至电石渣消化液溶液箱11，电石渣消化液溶液箱11上设置自动进水阀，电石渣消化液溶液箱11内设置有搅拌器9，搅拌器9不断搅拌，配制成质量浓度为3％～5％的稀消化液即石灰乳溶液；稀消化液投加采用大流量循环加调节阀的加药方式，加药点处设置有流量调节阀，根据絮凝池pH值自动调整调节阀开度，实现稳定控制电石渣消化液反应的pH值。
下面通过1个具体实施例进行详细说明。
内蒙某化工厂每月产生上百吨电石渣，厂内园区有约800m3/h的循环水排污水需要处理。本***设置2套1m3中转料斗，2台输送量为40m3/h斗式提升机，提升高度为10m；设置2台40m3粉仓，直径为4m；设置2台输送量为500kg/h振动给料机；设置2台500kg/h电石渣消化机，长度约为6m；设置两台捞渣机；设置2台电石渣消化液溶液箱，容积为10m3；设置2台10m3/h消化液输送泵8。本***设置2套电石渣加药***，1运1备。废水综合治理***设计总处理量为800m3/h，废水主要水质指标见表1：
表1某厂废水主要水质指标
参见图2，本实施例处理工艺流程如下：废水通过排污水泵提升至机械搅拌澄清器，机械搅拌澄清器处理量为2×400m3/h，在机械搅拌澄清器入口管道上投加凝聚剂和助凝剂，一反区投加电石渣消化液，药液与循环泥渣在叶片的搅动下进行接触反应，水中微小絮凝胶粒长大并和悬浮的回流泥渣颗粒粘附，再通过导流室进入分离室进行沉淀分离。清水经集水槽送至清水池。
用电石渣处理后的出水水质见表2：
表2处理后的出水水质
电石渣的水处理软化化验结果显示，电石渣消化后形成的Ca(OH)2溶液可降低水中的碱度、硬度和含盐量。针对工业废水，投加电石渣消化后的Ca(OH)2溶液，其碱度下降了约60％，硬度下降了约40％，含盐量也有所下降，水质得到了一定程度上的软化。
本发明中成套自动加药***全密闭，粉尘、浆液无泄漏污染。全***设备和流程的储存、下料、计量、配浆、***清洁等实现高度机械化、自动化。***设备全密闭运行，无盲点和死角，消化液经常处于流动状态，不产生堵塞，可以大幅度降低电耗及设备维护工作量。
Claims (10)
1.一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，包括：中转料斗(1)、振动给料机(6)、电石渣消化机(10)、电石渣消化液溶液箱(11)、电石渣粉仓(12)以及螺旋捞渣机(13)；其中，中转料斗(1)与电石渣粉仓(12)相连，电石渣粉仓(12)底部设置有振动给料机(6)，振动给料机(6)与电石渣消化机(10)入口相连，电石渣消化机(10)内设置有螺旋捞渣机(13)，电石渣消化机(10)出口与电石渣消化液溶液箱(11)相连。
2.根据权利要求1所述的一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，中转料斗(1)的底部设置有第一方形手动螺旋插板阀(7)。
3.根据权利要求1所述的一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，中转料斗(1)经中转给料机(2)与斗式提升机(3)相连，斗式提升机(3)与电石渣粉仓(12)相连。
4.根据权利要求1所述的一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，电石渣粉仓(12)底部设置有下料斗(4)，下料斗(4)下方设置有振动给料机(6)。
5.根据权利要求4所述的一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，下料斗(4)上设置有仓壁振动器(5)。
6.根据权利要求4所述的一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，下料斗(4)底部设置有第二方形手动螺旋插板阀(14)。
7.根据权利要求1所述的一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，电石渣消化液溶液箱(11)上设置自动进水阀。
8.根据权利要求1所述的一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，电石渣消化液溶液箱(11)内设置有搅拌器(9)。
9.根据权利要求1所述的一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***，其特征在于，电石渣消化机(10)为拌槽式电石渣消化机。
10.一种基于权利要求1所述的***的利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的方法，其特征在于，电石渣运输至中转料斗(1)，通过中转给料机(2)输送至斗式提升机(3)，再通过斗式提升机(3)提升至电石渣粉仓(12)，由设置在电石渣粉仓(12)下方的振动给料机(6)将电石渣精确定量后送至电石渣消化机(10)，电石渣消化机(10)内注入工艺水，在电石渣消化机(10)内进行消化反应，生成质量浓度为10％～15％的浓消化液，电石渣消化机(10)内废渣通过螺旋捞渣机(13)将无法消化的硬质颗粒捞出；浓消化液通过自流至电石渣消化液溶液箱(11)，电石渣消化液溶液箱(11)上设置自动进水阀，在电石渣消化液溶液箱(11)内配制成质量浓度为3％～5％的稀消化液即石灰乳溶液。
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| CN201810169128.9A CN108217986A (zh) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | 一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***和方法 |
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| CN201810169128.9A CN108217986A (zh) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | 一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的***和方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113401886A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-09-17 | 襄阳兴发化工有限公司 | 利用纳米轻质碳酸钙消化废渣生产磷酸氢钙的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205517234U (zh) * | 2016-04-20 | 2016-08-31 | 北京佰能蓝天科技股份公司 | 一种脱硫剂装置 |
| CN208055034U (zh) * | 2018-02-28 | 2018-11-06 | 西安西热水务环保有限公司 | 一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的*** |
-
2018
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Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN205517234U (zh) * | 2016-04-20 | 2016-08-31 | 北京佰能蓝天科技股份公司 | 一种脱硫剂装置 |
| CN208055034U (zh) * | 2018-02-28 | 2018-11-06 | 西安西热水务环保有限公司 | 一种利用化工厂电石渣制备水处理软化剂的*** |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 国家环境保护局: "《钢铁工业固体废物治理》", 中国环境科学出版社, pages: 380 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113401886A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-09-17 | 襄阳兴发化工有限公司 | 利用纳米轻质碳酸钙消化废渣生产磷酸氢钙的方法 |
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