本發(fā)明實(shí)施例涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種酸洗石英砂的廢水處理方法。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平的不斷提高，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外玻璃、陶瓷、耐火材料等廠家都對(duì)石英砂粉等原料提出了更高的質(zhì)量要求。目前石英砂除雜大都采用電磁選的辦法，其效果不是很理想；而最有效的、最徹底的除雜辦法還是借助酸洗的手段來達(dá)到的；酸洗除雜的最大缺點(diǎn)是提純過程中會(huì)產(chǎn)生大量的酸性廢水，如果這種酸性廢水沒有處理好，就會(huì)污染環(huán)境。因此，如何有效的綜合處理和利用酸洗過程中產(chǎn)生的酸性廢水，一直是石英砂提純企業(yè)最頭疼的問題。

目前酸洗提純石英砂產(chǎn)生的酸性廢水主要是采用堿液中和至ph呈中性后再排放，但對(duì)不同階段的反應(yīng)原料無法做到合理控制，增加了水處理藥劑的成本，廢水污染較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種酸洗石英砂的廢水處理方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中水處理藥劑的成本，廢水污染較大的問題。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種酸洗石英砂的廢水處理方法，其包括：

將不同濃度且需要再利用的廢水收集到調(diào)節(jié)池中進(jìn)行調(diào)節(jié)；

將調(diào)節(jié)均勻后的廢水輸送到ph中和池中，并利用石灰乳將反應(yīng)池中廢水的ph值中和至指定ph值；

將中和后的廢水輸送至混凝池，并添加混凝劑進(jìn)行混凝攪拌；

將混凝后的廢水輸送至絮凝池，并添加絮凝劑進(jìn)行絮凝攪拌；

將絮凝后的廢水輸送至第一沉淀池中進(jìn)行沉淀，并將沉淀物進(jìn)行過濾，得到濾餅和濾液，將第一沉淀池中的上清液和濾液輸送至循環(huán)池中循環(huán)利用；

將需要外排的廢水從循環(huán)池中提取到外排池中，并利用氯化鈣和堿液將外排池中的ph值中和至所述指定ph值，然后將中和后的廢水依次加入混凝劑和絮凝劑并輸送至第二沉淀池中進(jìn)行沉淀，并將沉淀物進(jìn)行過濾，得到濾餅和濾液；

將所述第二沉淀池中的上清液和濾液輸送至ph回調(diào)池中，調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后排放。

優(yōu)選的，所述廢水在所述ph中和池、混凝池以及絮凝池分別反應(yīng)20分鐘。

優(yōu)選的，所述廢水在所述ph中和池和混凝池中的攪拌速度均為75rad/min。

優(yōu)選的，所述廢水在所述絮凝池中的攪拌速度為35rad/min。

優(yōu)選的，所述混凝劑的成分為聚合氯化鋁。

優(yōu)選的，所述絮凝劑的成分為聚丙烯酰胺。

優(yōu)選的，所述堿液的成分為氫氧化鈉溶液。

優(yōu)選的，所述ph閾值為6.0-8.0。

優(yōu)選的，所述指定ph值為9.0-10.0。

優(yōu)選的，所述將第二沉淀池中的上清液和濾液輸送至ph回調(diào)池中，調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后排放包括：

將第二沉淀池中的上清液溢流至ph回調(diào)池中，將所述濾液輸送至所述ph回調(diào)池中與所述上清液混合并調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后檢測(cè)廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；

若是，則將達(dá)標(biāo)的廢水進(jìn)行排放；

若否，則將不達(dá)標(biāo)的廢水回輸?shù)剿稣{(diào)節(jié)池中。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種酸洗石英砂的廢水處理方法。該方法包括將不同濃度且需要再利用的廢水收集到調(diào)節(jié)池中進(jìn)行調(diào)節(jié)；將調(diào)節(jié)均勻后的廢水輸送到ph中和池中，并利用石灰乳將反應(yīng)池中廢水的ph值中和至指定ph值；將中和后的廢水輸送至混凝池，并添加混凝劑進(jìn)行混凝攪拌；將混凝后的廢水輸送至絮凝池，并添加絮凝劑進(jìn)行絮凝攪拌；將絮凝后的廢水輸送至第一沉淀池中進(jìn)行沉淀，并將沉淀物進(jìn)行過濾，得到濾餅和濾液，將第一沉淀池中的上清液和濾液輸送至循環(huán)池中循環(huán)利用；將需要外排的廢水從循環(huán)池中提取到外排池中，并利用氯化鈣和堿液將外排池中的ph值中和至所述指定ph值，然后向中和后的廢水依次加入混凝劑和絮凝劑并輸送至第二沉淀池中進(jìn)行沉淀，并將沉淀物進(jìn)行過濾，得到濾餅和濾液；將所述第二沉淀池中的上清液和濾液輸送至ph回調(diào)池中，調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后排放。該方法嚴(yán)格控制廢水處理反應(yīng)藥物，有效減少廢水產(chǎn)生的污染，提高廢水中氟離子的去除率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的酸洗石英砂的廢水處理方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的酸洗石英砂的廢水處理方法中對(duì)可再利用的廢水的處理工藝流程圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的酸洗石英砂的廢水處理方法中對(duì)外排的廢水的處理工藝流程圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的酸洗石英砂的廢水處理方法的子流程示意圖；

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)在本說明書和所附權(quán)利要求書中使用時(shí)，術(shù)語“包括”和“包含”指示所描述特征、整體、步驟、操作、元素和/或組件的存在，但并不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元素、組件和/或其集合的存在或添加。

還應(yīng)當(dāng)理解，在此本發(fā)明說明書中所使用的術(shù)語僅僅是出于描述特定實(shí)施例的目的而并不意在限制本發(fā)明。如在本發(fā)明說明書和所附權(quán)利要求書中所使用的那樣，除非上下文清楚地指明其它情況，否則單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”及“該”意在包括復(fù)數(shù)形式。

還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解，在本發(fā)明說明書和所附權(quán)利要求書中使用的術(shù)語“和/或”是指相關(guān)聯(lián)列出的項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)的任何組合以及所有可能組合，并且包括這些組合。

請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的酸洗石英砂的廢水處理方法的流程示意圖，該方法包括步驟s110～s170。

步驟s110、將不同濃度且需要再利用的廢水收集到調(diào)節(jié)池1中進(jìn)行調(diào)節(jié)；

步驟s120、將調(diào)節(jié)均勻后的廢水輸送到ph中和池2中，并利用石灰乳將反應(yīng)池中廢水的ph值中和至指定ph值；

本實(shí)施例中，如圖2所示，將石英砂提純車間排出的不同濃度的含氟廢水收集到調(diào)節(jié)池1中，在調(diào)節(jié)池1將不同濃度的廢水混合調(diào)勻后，將廢水輸送到ph中和池2中，通過調(diào)節(jié)器自動(dòng)向ph中和池2添加適量的石灰乳與廢水進(jìn)行中和反應(yīng)，利用石灰乳中的ca2+離子和廢水中的f-離子反應(yīng)，生成caf；并將廢水的ph值中和至9.0-10.0。此外，調(diào)節(jié)器是一種可編程邏輯控制器(plc)。為了提高反應(yīng)速度，添加石灰乳后，可以進(jìn)行攪拌，減少反應(yīng)時(shí)間，攪拌速度為75rad/min，反應(yīng)時(shí)間20分鐘。

步驟s130、將中和后的廢水輸送至混凝池3，并添加混凝劑進(jìn)行混凝攪拌；

本實(shí)施例中，如圖2所示，接著把中和后的廢水輸送至混凝池3，由于產(chǎn)生的caf顆粒細(xì)小，通過調(diào)節(jié)器自動(dòng)添加適量的混凝劑使廢水中的caf顆粒失去穩(wěn)定性后，相凝聚，形成絮花。本實(shí)施例中使用的混凝劑成分為聚合氯化鋁(pac)。聚合氯化鋁(pac)作為混凝劑處理水時(shí)，有下列優(yōu)點(diǎn)：對(duì)污染嚴(yán)重或低濁度、高濁度、高色度的原水都可達(dá)到好的混凝效果。水溫低時(shí)，仍可保持穩(wěn)定的混凝效果。礬花形成快、顆粒大而重，沉淀性能好。藥液對(duì)設(shè)備的侵蝕作用小，當(dāng)過量投加時(shí)不會(huì)造成水渾濁反效應(yīng)，且處理后的ph和堿度下降較小。

此外，為了加快混凝劑的反應(yīng)速度，對(duì)添加混凝劑后的廢水進(jìn)行攪拌，攪拌方式可以采用機(jī)械攪拌，攪拌器有槳板式和葉輪式，按攪拌軸的安裝位置分水平軸式和垂直軸式。需要知道的是，攪拌速度為75rad/min，反應(yīng)時(shí)間20分鐘。

步驟s140、將混凝后的廢水輸送至絮凝池4，并添加絮凝劑進(jìn)行絮凝攪拌；

本實(shí)施例中，如圖2所示，為了方便過濾，將混凝后的廢水輸送絮凝池4中，并通過調(diào)節(jié)器自動(dòng)添加適量絮凝劑至混凝后的廢水中進(jìn)行絮凝，使廢水中的絮花互相吸附、卷帶和架橋，形成顆粒較大的絮凝體。其中，絮凝劑的成分為聚丙烯酰胺；為了縮短絮凝時(shí)間，在廢水中加入絮凝劑后進(jìn)行攪拌，攪拌速度為35rad/min，反應(yīng)時(shí)間20分鐘。

需要知道的是，混凝劑和絮凝劑分別從混凝池3或絮凝池4上的投藥機(jī)投入，并且混凝劑和絮凝劑的投入量可以通過實(shí)驗(yàn)，將投入量的計(jì)算程序編入調(diào)節(jié)器中。

步驟s150、將絮凝后的廢水輸送至第一沉淀池5中進(jìn)行沉淀，并將沉淀物進(jìn)行過濾，得到濾餅和濾液，將第一沉淀池5中的上清液和濾液輸送至循環(huán)池中循環(huán)利用；

本實(shí)施例中，如圖2所示，將絮凝后的廢水輸送至第一沉淀池5中進(jìn)行沉淀，得到沉淀物和上清液；并將沉淀物進(jìn)行過濾，過濾的方式如下：第一沉淀池5底部的沉淀物由泥漿泵6輸送至箱式壓濾機(jī)7中壓濾成餅，得到濾餅和濾液；最后將第一沉淀池5中的上清液和濾液輸送至循環(huán)池中生產(chǎn)回用。其中，沉淀池類型有平流式沉淀池、斜板式沉淀池和幅流式沉淀池。需要知道的是，由于整個(gè)處理中沒有引入有害元素，濾餅中僅含有未反應(yīng)的石灰、caf、石英砂微粒、草酸鐵絡(luò)合物等，不含危廢物料。

步驟s160、將需要外排的廢水從循環(huán)池中提取到外排池8中，并利用氯化鈣和堿液將外排池8中的ph值中和至所述指定ph值，然后將中和后的廢水依次加入混凝劑和絮凝劑并輸送至第二沉淀池9中進(jìn)行沉淀，并將沉淀物進(jìn)行過濾，得到濾餅和濾液；

步驟s170、將所述第二沉淀池9中的上清液和濾液輸送至ph回調(diào)池10中，調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后排放。

本實(shí)施例中，如圖3所示，將需要外排的廢水從循環(huán)池中提取到外排池8中，并添加氯化鈣和堿液將外排池8中的廢水ph值中和至9.0-10.0，并利用氯化鈣的ca2+離子和廢水中的f-離子反應(yīng)，生成caf；由于產(chǎn)生的caf顆粒細(xì)小，所以將中和后的廢水輸送至外排混凝池3，添加混凝劑進(jìn)行混凝攪拌；再將混凝后的廢水輸送至外排絮凝池4添加絮凝劑進(jìn)行絮凝攪拌，使caf顆粒絮凝產(chǎn)生絮花；最后將廢水輸送至第二沉淀池9中進(jìn)行沉淀，得到沉淀物和上清液；并將沉淀物進(jìn)行過濾得到濾液。過濾方式如下：第二沉淀池9底部的沉淀物由泥漿泵6輸送至箱式壓濾機(jī)7中壓濾成餅，得到濾餅和濾液；最后將第二沉淀池9中的上清液和濾液輸送至ph回調(diào)池10中，將上清液和濾液的混合液的ph值調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后排放。其中，預(yù)設(shè)ph閾值由實(shí)際需要設(shè)定；本實(shí)施例中優(yōu)選預(yù)設(shè)ph閾值為6.0-8.0。需要知道的是，將外排的廢水輸送至外排混凝池3進(jìn)行混凝攪拌時(shí)，混凝池3可以是與再利用廢水的處理中的混凝池3為同一個(gè)混凝池3；也可以是兩個(gè)不同的混凝池3。同理，絮凝池4也是一樣，此處不再贅述。

此外，氯化鈣的添加由調(diào)節(jié)器根據(jù)預(yù)設(shè)計(jì)算程序計(jì)算得到添加量，既避免添加量過多或過少，影響反應(yīng)效果，也可以準(zhǔn)確的將氟離子的去除率從90％升高至95％；每天排放4％的廢水，減少了氟離子的累積效應(yīng)；石灰乳對(duì)氟離子的去除率只有90％，無法達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，在排放廢水段投加氯化鈣，可以將氟離子的去除率提升至95％，從而使廢水滿足一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

在一實(shí)施例中，如圖4所示，步驟s170包括：

步驟s171、將所述第二沉淀池9中的上清液溢流至ph回調(diào)池10中，將所述濾液輸送至所述ph回調(diào)池10中與所述上清液混合并調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后檢測(cè)廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；

步驟s1721、若是，則將達(dá)標(biāo)的廢水進(jìn)行排放；

步驟s1722、若否，則將不達(dá)標(biāo)的廢水回輸?shù)剿稣{(diào)節(jié)池1中。

本實(shí)施例中，如圖3所示，將第二沉淀池9中的上清液溢流至ph回調(diào)池10中，將濾液輸送至ph回調(diào)池10中與上清液混合并調(diào)至6.0-8.0后存儲(chǔ)在外派水儲(chǔ)蓄池中，檢測(cè)外排水儲(chǔ)蓄池11中的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；若廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，則將達(dá)標(biāo)的廢水進(jìn)行排放；若廢水未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，則將不達(dá)標(biāo)的廢水回輸?shù)剿稣{(diào)節(jié)池1中。其中，排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保局的要求，即藥劑的選擇和使用量的不同。酸洗石英砂后的廢水是達(dá)到國(guó)家三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)即可排放至園區(qū)污水處理廠；本申請(qǐng)可以達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)直接排放。

該方法嚴(yán)格控制廢水處理反應(yīng)藥物，有效減少廢水產(chǎn)生的污染，提高廢水中氟離子的去除率。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到各種等效的修改或替換，這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。

技術(shù)特征：

1.一種酸洗石英砂的廢水處理方法，所述廢水為利用草酸、氫氟酸的混合酸液酸洗石英砂后的酸性廢水，其特征在于，包括：

將不同濃度且需要再利用的廢水收集到調(diào)節(jié)池中進(jìn)行調(diào)節(jié)；

將調(diào)節(jié)均勻后的廢水輸送到ph中和池中，并利用石灰乳將反應(yīng)池中廢水的ph值中和至指定ph值；

將中和后的廢水輸送至混凝池，并添加混凝劑進(jìn)行混凝攪拌；

將混凝后的廢水輸送至絮凝池，并添加絮凝劑進(jìn)行絮凝攪拌；

將絮凝后的廢水輸送至第一沉淀池中進(jìn)行沉淀，并將沉淀物進(jìn)行過濾，得到濾餅和濾液，將第一沉淀池中的上清液和濾液輸送至循環(huán)池中循環(huán)利用；

將需要外排的廢水從循環(huán)池中提取到外排池中，并利用氯化鈣和堿液將外排池中的ph值中和至所述指定ph值，然后將中和后的廢水依次加入混凝劑和絮凝劑并輸送至第二沉淀池中進(jìn)行沉淀，并將沉淀物進(jìn)行過濾，得到濾餅和濾液；將所述第二沉淀池中的上清液和濾液輸送至ph回調(diào)池中，調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后排放。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述廢水在所述ph中和池、混凝池以及絮凝池分別反應(yīng)20分鐘。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述廢水在所述ph中和池和混凝池中的攪拌速度均為75rad/min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述廢水在所述絮凝池中的攪拌速度為35rad/min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述混凝劑的成分為聚合氯化鋁。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述絮凝劑的成分為聚丙烯酰胺。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述堿液的成分為氫氧化鈉溶液。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述ph閾值為6.0-8.0。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述指定ph值為9.0-10.0。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸洗石英砂的廢水處理方法，其特征在于，所述將所述第二沉淀池中的上清液和濾液輸送至ph回調(diào)池中，調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后排放包括：

將所述第二沉淀池中的上清液溢流至ph回調(diào)池中，將所述濾液輸送至所述ph回調(diào)池中與所述上清液混合并調(diào)至預(yù)設(shè)ph閾值后檢測(cè)廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；

若是，則將達(dá)標(biāo)的廢水進(jìn)行排放；

若否，則將不達(dá)標(biāo)的廢水回輸?shù)剿稣{(diào)節(jié)池中。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明實(shí)施例公開了酸洗石英砂的廢水處理方法。該方法包括將不同濃度且需要再利用的廢水混合均勻后輸送到pH中和池中，并利用石灰乳將反應(yīng)池中廢水的pH值中和至指定pH值；接著依次加入混凝劑和絮凝劑后輸送至第一沉淀池中進(jìn)行沉淀和過濾，得到濾餅和濾液，將第一沉淀池中的上清液和濾液輸送至循環(huán)池中循環(huán)利用；將需要外排的廢水從循環(huán)池中提取到外排池中，并利用氯化鈣和堿液將外排池中的pH值中和至所述指定pH值，接著依次加入混凝劑和絮凝劑并輸送至第二沉淀池中進(jìn)行沉淀和過濾，得到濾餅和濾液；將所述第二沉淀池中的上清液和濾液輸送至pH回調(diào)池中，調(diào)至預(yù)設(shè)pH閾值后排放。該方法控制廢水處理的反應(yīng)藥量，減少反應(yīng)藥劑使用成本，降低廢水污染。

技術(shù)研發(fā)人員：王成;阮傳富;張洪;張友斌;虞波;王聲峰;王強(qiáng);楊永升

受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽南玻石英材料有限公司;中國(guó)南玻集團(tuán)股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.03.03

技術(shù)公布日：2021.06.18