CN106745512B - 油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置及其再生方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及软化器再生废水处理技术领域，是一种油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置及其再生方法，该油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置，包括一级软化罐、二级软化罐、污水处理站、盐水回收罐、盐水再生装置和纯水罐。本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置及其再生方法，在实现一级软化罐、二级软化罐再生的前提下，能够实现再生废水的零排放，同时能够将反洗排水、一次正洗水和二次正洗水作为软化器的进水使用，从而避免了水资源的浪费，即避免了对环境造成污染，另外，在将再生过程中回收到的盐水再生成氯化钠水溶液时，其浓缩工作量大大减少，具有一定的应用前景。

Description

油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置及其再生方法

技术领域

本发明涉及软化器再生废水处理技术领域，是一种油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置及其再生方法。

背景技术

油田注汽锅炉软化器是给油田注汽锅炉提供软化水的设备，它的功能是为了防止锅炉结垢而将原水中硬度(钙离子、镁离子）除去使原水软化。在软化器运行工作过程中，随着原水中钙离子、镁离子与软化器中树脂的钠离子不断交换使树脂丧失了与钙离子、镁离子交换的能力，这种状况称之失效。为了恢复软化器中树脂与钙离子、镁离子的交换能力，我们要对软化器进行再生。就是利用一定浓度的氯化钠溶液与树脂上的钙离子、镁离子进行交换，氯化钠溶液中的钠离子与树脂结合而钙离子、镁离子进入溶液中，使树脂恢复了与钙离子、镁离子交换的能力。这个过程中有一定量的含盐污水外排，对水资源的合理使用和环境保护造成了不利的影响。

目前，软化器再生包括反洗、进盐、置换、一次正洗、二次正洗五个部分。如附图1所示，反洗是将一级软化罐中的悬浮物反向冲出并疏松树脂，反洗的排污水与反洗处理之前的给水比较，反洗的排污水增加了悬浮物和油脂，水中含盐未发生变化，反洗水占整个再生排污总量的25%左右。

进盐是将盐水从二级软化罐底部打入，由二级软化罐上部到一级软化罐上部，并由一级软化罐底部排出，排污水的含盐量较给水有一定增加。该进盐过程是氯化钠溶液稀释的过程，进盐时，软化罐是充满水并带有一定的压力的，氯化钠溶液进入软化罐首先要被软化罐中的水稀释，所以排出来的盐水浓度会大大降低，只能收集到浓度为3%至5%（质量百分比）的盐水，而再生过程对氯化钠溶液（盐水）浓度有一定要求，一般在10%至20%（质量百分比）之间，盐水浓度下降越多，浓缩工作量增加越大。

置换是用软水将盐水由二级软化罐顶入一级软化罐，并由一级软化罐底部排出。这部分排污水的矿化度最高。进盐和置换的排污量因各单位设置的进盐量不同，该工序的用水量以及产生的排污量也较大，排污量占再生总排污量的10％至20%。

一次正洗是将一级软化罐中的再生盐水洗出，这部分排污水前期矿化度较高，后期矿化度较低，矿化度较高的排污水不能作为原水使用，排污量占再生总排污量的30%左右。

二次正洗是将二级软化罐中的再生盐水洗出，这部分排污水的矿化度较一次正洗低，排污量占再生总量的25%左右。

由上述可知，目前软化器的再生方法存在以下缺点：1.氯化钠再生利用率低，只有10%至25%的氯化钠参与了与钙、镁离子的交换；2.大量的水与氯化钠和钙、镁离子及其微量杂质一起外排，造成了水资源的浪费和环境的污染。

发明内容

本发明提供了一种油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置及其再生方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有软化器的再生方法存在水资源浪费和再生废水造成环境污染的问题；本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置实现了再生废水的零排放，从而避免了水资源的浪费，即避免了对环境造成污染。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置，包括一级软化罐、二级软化罐、污水处理站、盐水回收罐、盐水再生装置和纯水罐，在一级软化罐的上部固定连接有进水管，在进水管上固定安装有进水泵，在进水泵与一级软化罐之间的进水管上固定安装有进水开关阀，在进水管与污水处理站之间连接有反洗水排污管，在反洗水排污管上固定安装有反洗水回收水泵，在反洗水回收水泵与第一进水管之间的反洗水排污管上固定安装有反洗排污阀，在与进水泵进口对应的进水管与污水处理站之间固定安装有净化反洗水管，在一级软化罐的出口与盐水回收罐之间连接有盐水回收管，在盐水回收管上固定安装有回收泵，在一级软化罐的出口与回收泵之间的盐水回收管上固定安装有盐水回收阀，在与进水泵进口对应的进水管与盐水回收管之间连接有放空管一，在放空管一上固定安装有第一放水开关阀，在第一放水开关阀与盐水回收罐之间的盐水回收管上固定安装有盐水回收辅助阀，在一级软化罐的下部与二级软化罐的上部之间固定安装有第一连接管，在进水泵与进水开关阀之间的第一进水管与第一连接管之间固定安装有反洗水进管，在反洗水进管上固定安装有反洗水进水阀，在反洗水进管与二级软化罐之间的第一连接管上固定安装有第一开关阀，在一级软化罐的上部与第一连接管之间固定安装有第二连接管，在第二连接管上固定安装有第二开关阀，在反洗水进管与第一开关阀之间的第一连接管与放空管一之间连接有一次正洗水回水管，在一次正洗水回水管上固定安装有一次正洗水回水开关阀，在二级软化罐与第二连接管之间固定安装有冲洗管，在冲洗管上固定安装有抽吸泵，在抽吸泵与第二连接管之间的冲洗管上固定安装有冲洗水开关阀，在冲洗管与一次正洗水回水管之间连接有放空管二，在放空管二上固定安装有第二放水开关阀，在二级软化罐的下部固定安装有出软化水管，在出软化水管与放空管二之间固定安装有二次正洗水回水管，在二次正洗水回水管上固定安装有二次正洗水回水开关阀，在出软化水管上固定安装有出软水开关阀，在出软水开关阀与二级软化罐之间的出软化水管与纯水罐之间固定安装有纯水管，在纯水管上固定安装有纯水开关阀，在纯水开关阀与出软化水管之间的纯水管上固定安装有进盐水开关阀，在进盐水开关阀与纯水开关阀之间的纯水管与盐水再生装置之间固定安装有进盐水管，在进盐水管上固定安装有盐水开关阀。

下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：

上述盐水再生装置包括过滤器、蒸发器和再生盐水储池，过滤器、蒸发器和再生盐水储池依序通过管线连接，在进盐水开关阀与纯水开关阀之间的纯水管与再生盐水储池之间固定安装有进盐水管。

上述再生盐水储池与盐水开关阀之间的进盐水管上依序设置有盐水箱和盐水泵；或/和，在进盐水管上固定安装有盐水流量计。

上述出软化水管与纯水管之间连接有软化水支管，在软化水支管上固定安装有支管开关阀，在纯水管上固定安装有第一流量计；或/和，在出软化水管上固定安装有第二流量计。

本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法，按下述步骤进行：第一步，反洗，进水泵将反洗水依序泵入反洗水进管和一级软化罐，进入一级软化罐内的反洗水对一级软化罐进行反洗，反洗后的反洗污水进入反洗水排污管，反洗水回收水泵将反洗水排污管中的反洗污水泵送至污水处理站，反洗污水经过污水处理站处理后得到净化反洗水；

第二步，放空进盐，将一级软化罐中的水通过放空管一和进水管放空，将二级软化罐中的水通过放空管二和进水管放空，然后将盐水再生装置中质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液通过进盐水管进入二级软化罐中，氯化钠水溶液穿过二级软化罐中的树脂后，通过第二连接管从一级软化罐的上部进入一级软化罐内，将一级软化罐和二级软化罐用氯化钠水溶液充满并浸泡20分钟至30分钟，浸泡后，回收泵先将一级软化罐内的液体通过盐水回收管泵至盐水回收罐，然后抽吸泵将二级软化罐内的液体通过冲洗管泵入一级软化罐内上部，进入一级软化罐内上部的液体通过一级软化罐内的布盐器下入一级软化罐内，一级软化罐内的液体通过盐水回收管进入盐水回收罐中；

第三步，浸泡冲洗，纯水通过纯水管进入二级软化罐内，纯水浸泡二级软化罐5分钟至10分钟后，将二级软化罐内的水通过第二连接管送入一级软化罐内上部，进入一级软化罐内上部的水通过一级软化罐的布盐器下入一级软化罐下部，一级软化罐的进水量为淹没一级软化罐内的树脂，一级软化罐浸泡5分钟至10分钟后，将一级软化罐内的水通过盐水回收管收集至盐水回收罐中，继续从二级软化罐中向一级软化罐中送水对一级软化罐进行浸泡，当二级软化罐的排出水的硬度低于300 mg/L、矿化度低于7000 mg/L时，浸泡冲洗结束；

第四步，先进行一次正洗，进水泵将原水泵入一级软化罐内对一级软化罐进行一次正洗，一级软化罐内一次正洗水通过一次正洗水回水管回至进水管处，当一次正洗水的硬度小于8mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，一次正洗结束；然后进行二次正洗，进水泵将原水泵入一级软化罐，然后原水通过第一连接管进入二级软化罐内对二级软化罐进行二次正洗，二级软化罐内二次正洗水通过二次正洗水回水管回至进水管处，当二次正洗水的硬度小于0.1 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，二次正洗结束；

第五步，向以上步骤中盐水回收罐收集到的回收水溶液经过再生装置的沉淀、过滤和浓缩处理后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液。

下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进：

上述油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法，按下述步骤进行：第一步，反洗，盐水回收管上的盐水回收阀、一次正洗水回水管上的一次正洗水回水开关阀、第一连接管上的第一开关阀、第二连接管上的第二开关阀和进水管上的进水开关阀处于关闭状态，反洗水进管上的反洗水进水阀和反洗水排污管上的反洗排污阀处于打开状态，进水泵将反洗水依序泵入反洗水进管和一级软化罐，进入一级软化罐内的反洗水对一级软化罐进行反洗，反洗后的反洗污水进入反洗水排污管，反洗水回收水泵将反洗水排污管中的反洗污水泵送至污水处理站，反洗污水经过污水处理站处理后得到净化反洗水，净化反洗水通过净化反洗水管回至进水管处；

第二步，放空进盐，盐水回收管上的盐水回收阀、放空管一上的第一放水开关阀和放空管二上的第二放水开关阀处于开启状态，将一级软化罐中的液体通过放空管一送至进水管处，将二级软化罐中的液体通过放空管二送至进水管处，然后进水管上的进水开关阀、反洗水进管上的反洗水进水阀、反洗水排污管上的反洗排污阀、第一连接管上的第一开关阀、盐水回收管上的盐水回收阀、出软化水管上的出软水开关阀、冲洗管上的冲洗水开关阀、放空管一上的第一放水开关阀、放空管二上的第二放水开关阀、二次正洗水回水管上的二次正洗水回水开关阀和纯水管上的纯水开关阀处于关闭状态，第二连接管上的第二开关阀、进盐水管上的盐水开关阀和进盐水开关阀处于打开状态，然后将盐水再生装置中质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液通过进盐水管进入二级软化罐中，氯化钠水溶液穿过二级软化罐中的树脂后，通过第二连接管从一级软化罐的上部进入一级软化罐内，将一级软化罐和二级软化罐用氯化钠水溶液充满并浸泡20分钟至30分钟，浸泡后，打开盐水回收管上的盐水回收阀和盐水回收辅助阀，回收泵先将一级软化罐内的液体通过盐水回收管泵至盐水回收罐，将第二连接管上的第二开关阀关闭，打开冲洗管上的冲洗水开关阀，关闭盐水回收管上的盐水回收阀，抽吸泵将二级软化罐内液体通过冲洗管泵入一级软化罐内上部，进入一级软化罐内上部的液体通过一级软化罐内的布盐器下入一级软化罐内，一级软化罐内的液体通过盐水回收管进入盐水回收罐中；

第三步，浸泡冲洗，二次正洗水回水管上的二次正洗水回水开关阀、进盐水管上的盐水开关阀处于关闭状态，打开纯水管上的纯水开关阀，纯水通过纯水管进入二级软化罐内，纯水浸泡二级软化罐5分钟至10分钟后，打开第二连接管上的第二开关阀，将二级软化罐内的水通过第二连接管送入一级软化罐内上部，进入一级软化罐内上部的水通过一级软化罐的布盐器下入一级软化罐下部，一级软化罐的进水量为淹没一级软化罐内的树脂，一级软化罐浸泡5分钟至10分钟后，打开盐水回收管上的盐水回收阀和盐水回收辅助阀，将一级软化罐内的水通过盐水回收管收集至盐水回收罐中，继续从二级软化罐中向一级软化罐中送水对一级软化罐进行浸泡，当二级软化罐的排出水的硬度低于300 mg/L、矿化度低于7000 mg/L时，浸泡冲洗结束；

第四步，先进行一次正洗，反洗水排污管上的反洗排污阀、反洗水进管上的反洗水进水阀、盐水回收管上的盐水回收阀、第一连接管上的第一开关阀、第二连接管上的第二开关阀处于关闭状态，打开一次正洗水回水管上的一次正洗水回水开关阀，进水泵将原水泵入一级软化罐内对一级软化罐进行一次正洗，一级软化罐内一次正洗水通过一次正洗水回水管送至进水管处，当一次正洗水的硬度小于8 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，一次正洗结束；然后进行二次正洗，关闭一次正洗水回水管上的一次正洗水回水开关阀，打开第一连接管上的第一开关阀、二次正洗水回水管上的二次正洗水回水开关阀，进水泵将原水泵入一级软化罐，然后原水通过第一连接管进入二级软化罐内对二级软化罐进行二次正洗，二级软化罐内二次正洗水通过二次正洗水回水管送至进水管处，当二次正洗水的硬度小于0.1 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，二次正洗结束；

第五步，向以上步骤中盐水回收罐收集到的回收水溶液经过再生装置的沉淀、过滤和浓缩处理后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液。

上述第五步中，向以上步骤中盐水回收罐收集到的回收水溶液中加入碳酸钠和氢氧化钠直至回收水溶液中的钙离子和镁离子完全沉淀后得到含有沉淀的盐水溶液，将含有沉淀的盐水溶液经过过滤器过滤和蒸发器浓缩后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液，将10%至20%的氯化钠水溶液储存至再生盐水储池。

本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置及其再生方法，在实现一级软化罐、二级软化罐再生的前提下，能够实现再生废水的零排放，同时能够将反洗排水、一次正洗水和二次正洗水作为软化器的进水使用，从而避免了水资源的浪费，即避免了对环境造成污染，另外，在将再生过程中回收到的盐水再生成氯化钠水溶液时，其浓缩工作量大大减少，具有一定的应用前景。

附图说明

附图1为现有技术的工艺流程图。

附图2为本发明的工艺流程图。

附图中的编码分别为：1为一级软化罐，2为二级软化罐，3为污水处理站，4为盐水回收罐，5为置换排污管，6为纯水罐，7为进水管，8为进水泵，9为进水开关阀，10为反洗水排污管，11为反洗水回收水泵，12为反洗排污阀，13为净化反洗水管，14为盐水回收管，15为回收泵，16为盐水回收阀，17为放空管一，18为第一放水开关阀，19为盐水回收辅助阀，20为第一连接管，21为反洗水进管，22为反洗水进水阀，23为第一开关阀，24为第二连接管，25为第二开关阀，26为一次正洗水回水管，27为一次正洗水回水开关阀，28为冲洗管，29为抽吸泵，30为冲洗水开关阀，31为放空管二，32为第二放水开关阀，33为出软化水管，34为二次正洗水回水管，35为二次正洗水回水开关阀，36为出软水开关阀，37为纯水管，38为纯水开关阀，39为进盐水开关阀，40为进盐水管，41为盐水开关阀，42为再生盐水储池，43为盐水箱，44为盐水泵，45为盐水流量计，46为软化水支管，47为支管开关阀，48为第一流量计，49为第二流量计。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图2的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

实施例1：如附图2所示，油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置，包括一级软化罐1、二级软化罐2、污水处理站3、盐水回收罐4、盐水再生装置和纯水罐6，在一级软化罐1的上部固定连接有进水管7，在进水管7上固定安装有进水泵8，在进水泵8与一级软化罐1之间的进水管7上固定安装有进水开关阀9，在进水管7与污水处理站3之间连接有反洗水排污管10，在反洗水排污管10上固定安装有反洗水回收水泵11，在反洗水回收水泵11与第一进水管7之间的反洗水排污管10上固定安装有反洗排污阀12，在与进水泵8进口对应的进水管7与污水处理站3之间固定安装有净化反洗水管13，在一级软化罐1的出口与盐水回收罐4之间连接有盐水回收管14，在盐水回收管14上固定安装有回收泵15，在一级软化罐1的出口与回收泵15之间的盐水回收管14上固定安装有盐水回收阀16，在与进水泵8进口对应的进水管7与盐水回收管14之间连接有放空管一17，在放空管一17上固定安装有第一放水开关阀18，在第一放水开关阀18与盐水回收罐4之间的盐水回收管14上固定安装有盐水回收辅助阀19，在一级软化罐1的下部与二级软化罐2的上部之间固定安装有第一连接管20，在进水泵8与进水开关阀9之间的第一进水管7与第一连接管20之间固定安装有反洗水进管21，在反洗水进管21上固定安装有反洗水进水阀22，在反洗水进管21与二级软化罐2之间的第一连接管20上固定安装有第一开关阀23，在一级软化罐1的上部与第一连接管20之间固定安装有第二连接管24，在第二连接管24上固定安装有第二开关阀25，在反洗水进管21与第一开关阀23之间的第一连接管20与放空管一17之间连接有一次正洗水回水管26，在一次正洗水回水管26上固定安装有一次正洗水回水开关阀27，在二级软化罐2与第二连接管24之间固定安装有冲洗管28，在冲洗管28上固定安装有抽吸泵29，在抽吸泵29与第二连接管24之间的冲洗管28上固定安装有冲洗水开关阀30，在冲洗管28与一次正洗水回水管26之间连接有放空管二31，在放空管二31上固定安装有第二放水开关阀32，在二级软化罐2的下部固定安装有出软化水管33，在出软化水管33与放空管二31之间固定安装有二次正洗水回水管34，在二次正洗水回水管34上固定安装有二次正洗水回水开关阀35，在出软化水管33上固定安装有出软水开关阀36，在出软水开关阀36与二级软化罐2之间的出软化水管33与纯水罐6之间固定安装有纯水管37，在纯水管37上固定安装有纯水开关阀38，在纯水开关阀38与出软化水管33之间的纯水管37上固定安装有进盐水开关阀39，在进盐水开关阀39与纯水开关阀38之间的纯水管37与盐水再生装置之间固定安装有进盐水管40，在进盐水管40上固定安装有盐水开关阀41。

污水处理站3可以将反洗工序产生的反洗污水经过污水处理站3除去浮物和油后得到净化反洗水，净化反洗水可以作为原水使用，使反洗污水不外排；本实施例中的盐水回收罐4可以将放空进盐和浸泡冲洗工序产生的盐水回收，并通过盐水再生装置的处理后将盐水再生为质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液，使再生盐水可以作为后续软化器再生工艺中的进盐工序中，使氯化钠能够循环利用；本实施例所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置产生的一次正洗水和二次正洗水的矿化度和硬度较低，同样可以作为原水使用，避免了一次正洗水和二次正洗水的外排。由上所述可知，本实施例所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置实现了再生废水的零排放，同时能够将一次正洗水和二次正洗水作为软化器的进水（原水）使用，从而避免了水资源的浪费，即避免了对环境造成污染。盐水再生装置为现有氯化钠再生的常规设备。

可根据实际需要，对上述油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置作进一步优化或/和改进：

如附图2所示，盐水再生装置包括过滤器、蒸发器和再生盐水储池42，过滤器、蒸发器和再生盐水储池42依序通过管线连接，在进盐水开关阀39与纯水开关阀38之间的纯水管37与再生盐水储池42之间固定安装有进盐水管40。

向盐水回收罐4收集到的回收水溶液中加入碳酸钠和氢氧化钠直至回收水溶液中的钙离子和镁离子完全沉淀后得到含有沉淀的盐水溶液，将含有沉淀的盐水溶液经过过滤器过滤和蒸发器浓缩后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液，将10%至20%的氯化钠水溶液储存至再生盐水储池42。

如附图2所示，在再生盐水储池42与盐水开关阀41之间的进盐水管40上依序设置有盐水箱43和盐水泵44；或/和，在进盐水管40上固定安装有盐水流量计45。盐水箱43和盐水泵44可以便于盐水的泵送。

如附图2所示，在出软化水管33与纯水管37之间连接有软化水支管46，在软化水支管46上固定安装有支管开关阀47，在纯水管37上固定安装有第一流量计48；或/和，在出软化水管33上固定安装有第二流量计49。

实施例2：如附图2所示，该油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法，按下述步骤进行：第一步，反洗，进水泵8将反洗水依序泵入反洗水进管21和一级软化罐1，进入一级软化罐1内的反洗水对一级软化罐1进行反洗，反洗后的反洗污水进入反洗水排污管10，反洗水回收水泵11将反洗水排污管10中的反洗污水泵送至污水处理站3，反洗污水经过污水处理站3处理后得到净化反洗水；

第二步，放空进盐，将一级软化罐1中的水通过放空管一17和进水管7放空，将二级软化罐2中的水通过放空管二31和进水管7放空，然后将盐水再生装置中质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液通过进盐水管40进入二级软化罐2中，氯化钠水溶液穿过二级软化罐2中的树脂后，通过第二连接管24从一级软化罐1的上部进入一级软化罐1内，将一级软化罐1和二级软化罐2用氯化钠水溶液充满并浸泡20分钟至30分钟，浸泡后，回收泵15先将一级软化罐1内的液体通过盐水回收管14泵至盐水回收罐4，然后抽吸泵29将二级软化罐2内的液体通过冲洗管28泵入一级软化罐1内上部，进入一级软化罐1内上部的液体通过一级软化罐1内的布盐器下入一级软化罐1内，一级软化罐1内的液体通过盐水回收管14进入盐水回收罐4中；

第三步，浸泡冲洗，纯水通过纯水管37进入二级软化罐2内，纯水浸泡二级软化罐25分钟至10分钟后，将二级软化罐2内的水通过第二连接管24送入一级软化罐1内上部，进入一级软化罐1内上部的水通过一级软化罐1的布盐器下入一级软化罐1下部，一级软化罐1的进水量为淹没一级软化罐1内的树脂，一级软化罐1浸泡5分钟至10分钟后，将一级软化罐1内的水通过盐水回收管14收集至盐水回收罐4中，继续从二级软化罐2中向一级软化罐1中送水对一级软化罐1进行浸泡，当二级软化罐2的排出水的硬度低于300 mg/L、矿化度低于7000 mg/L时，浸泡冲洗结束；

第四步，先进行一次正洗，进水泵8将原水泵入一级软化罐1内对一级软化罐1进行一次正洗，一级软化罐1内一次正洗水通过一次正洗水回水管26回至进水管7处（作为原水使用），当一次正洗水的硬度小于8mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，一次正洗结束；然后进行二次正洗，进水泵8将原水泵入一级软化罐1，然后原水通过第一连接管20进入二级软化罐2内对二级软化罐2进行二次正洗，二级软化罐2内二次正洗水通过二次正洗水回水管34回至进水管7处，当二次正洗水的硬度小于0.1 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，二次正洗结束；

第五步，向以上步骤中盐水回收罐4收集到的回收水溶液经过再生装置的沉淀、过滤和浓缩处理后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液。

在第二步的放空进盐工序中，先将一级软化罐1和二级软化罐2的水放空，使第二步回收至盐水回收罐4的氯化钠的浓度达到7%至15%（质量百分比），该工序的氯化钠浓度下降量低于现有软化器再生工艺中的进盐工序的氯化钠浓度下降量，从而使采用本实施例中的放空进盐工序得到的回收盐水在再生成质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液时，其浓缩工作量大大减少。

浸泡冲洗代替了现有软化器再生工艺中的置换工序，从而减少了用水量。

在第三步的浸泡冲洗中，已将一级软化罐1和二级软化罐2中的未排干净的存水和树脂中的吸附水浸泡洗成符合软化器进口水标准的合格水，所以可以将一次正洗和二次正洗的排出水作为原水使用。

污水处理站3可以将反洗工序产生的反洗污水经过污水处理站3除去浮物和油后得到净化反洗水，净化反洗水可以作为原水使用，使反洗污水不外排；通过盐水回收罐4可以将进盐和浸泡冲洗工序产生的盐水回收，并通过盐水再生装置的处理后将盐水再生为质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液，使再生盐水可以作为后续软化器再生工艺中的进盐工序，实现了高含盐水的零排放，使氯化钠能够循环利用；将一次正洗水和二次正洗水回收并作为原水使用，避免了一次正洗水和二次正洗水的外排。由上所述可知，本实施例所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法，在实现一级软化罐1、二级软化罐2再生的前提下，能够实现再生废水的零排放，同时能够将一次再生排水和二次再生排水作为软化器的进水（原水）使用，从而避免了水资源的浪费，即避免了对环境造成污染。

实施例3：如附图2所示，作为实施例2的优化，该油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法，按下述步骤进行：第一步，反洗，盐水回收管14上的盐水回收阀16、一次正洗水回水管26上的一次正洗水回水开关阀27、第一连接管20上的第一开关阀23、第二连接管24上的第二开关阀25和进水管7上的进水开关阀9处于关闭状态，反洗水进管21上的反洗水进水阀22和反洗水排污管10上的反洗排污阀12处于打开状态，进水泵8将反洗水依序泵入反洗水进管21和一级软化罐1，进入一级软化罐1内的反洗水对一级软化罐1进行反洗，反洗后的反洗污水进入反洗水排污管10，反洗水回收水泵11将反洗水排污管10中的反洗污水泵送至污水处理站3，反洗污水经过污水处理站3处理后得到净化反洗水，净化反洗水通过净化反洗水管13回至进水管7处；

第二步，放空进盐，盐水回收管14上的盐水回收阀16、放空管一17上的第一放水开关阀18和放空管二31上的第二放水开关阀32处于开启状态，将一级软化罐1中的液体通过放空管一17送至进水管7处，将二级软化罐2中的液体通过放空管二31送至进水管7处，然后进水管7上的进水开关阀9、反洗水进管21上的反洗水进水阀22、反洗水排污管10上的反洗排污阀12、第一连接管20上的第一开关阀23、盐水回收管14上的盐水回收阀16、出软化水管33上的出软水开关阀36、冲洗管28上的冲洗水开关阀30、放空管一17上的第一放水开关阀18、放空管二31上的第二放水开关阀32、二次正洗水回水管34上的二次正洗水回水开关阀35和纯水管37上的纯水开关阀38处于关闭状态，第二连接管24上的第二开关阀25、进盐水管40上的盐水开关阀41和进盐水开关阀39处于打开状态，然后将盐水再生装置中质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液通过进盐水管40进入二级软化罐2中，氯化钠水溶液穿过二级软化罐2中的树脂后，通过第二连接管24从一级软化罐1的上部进入一级软化罐1内，将一级软化罐1和二级软化罐2用氯化钠水溶液充满并浸泡20分钟至30分钟，浸泡后，打开盐水回收管14上的盐水回收阀16和盐水回收辅助阀19，回收泵15先将一级软化罐1内的液体通过盐水回收管14泵至盐水回收罐4，将第二连接管24上的第二开关阀25关闭，打开冲洗管28上的冲洗水开关阀30，关闭盐水回收管14上的盐水回收阀16，抽吸泵29将二级软化罐2内液体通过冲洗管28泵入一级软化罐1内上部，进入一级软化罐1内上部的液体通过一级软化罐1内的布盐器下入一级软化罐1内，一级软化罐1内的液体通过盐水回收管14进入盐水回收罐4中；

第三步，浸泡冲洗，二次正洗水回水管34上的二次正洗水回水开关阀35、进盐水管40上的盐水开关阀41处于关闭状态，打开纯水管37上的纯水开关阀38，纯水通过纯水管37进入二级软化罐2内，纯水浸泡二级软化罐25分钟至10分钟后，打开第二连接管24上的第二开关阀25，将二级软化罐2内的水通过第二连接管24送入一级软化罐1内上部，进入一级软化罐1内上部的水通过一级软化罐1的布盐器下入一级软化罐1下部，一级软化罐1的进水量为淹没一级软化罐1内的树脂，一级软化罐1浸泡5分钟至10分钟后，打开盐水回收管14上的盐水回收阀16和盐水回收辅助阀19，将一级软化罐1内的水通过盐水回收管14收集至盐水回收罐4中，继续从二级软化罐2中向一级软化罐1中送水对一级软化罐1进行浸泡，当二级软化罐2的排出水的硬度低于300 mg/L、矿化度低于7000 mg/L时，浸泡冲洗结束；

第四步，先进行一次正洗，反洗水排污管10上的反洗排污阀12、反洗水进管21上的反洗水进水阀22、盐水回收管14上的盐水回收阀16、第一连接管20上的第一开关阀23、第二连接管24上的第二开关阀25处于关闭状态，打开一次正洗水回水管26上的一次正洗水回水开关阀27，进水泵8将原水泵入一级软化罐1内对一级软化罐1进行一次正洗，一级软化罐1内一次正洗水通过一次正洗水回水管26送至进水管7处，当一次正洗水的硬度小于8 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，一次正洗结束；然后进行二次正洗，关闭一次正洗水回水管26上的一次正洗水回水开关阀27，打开第一连接管20上的第一开关阀23、二次正洗水回水管34上的二次正洗水回水开关阀35，进水泵8将原水泵入一级软化罐1，然后原水通过第一连接管20进入二级软化罐2内对二级软化罐2进行二次正洗，二级软化罐2内二次正洗水通过二次正洗水回水管34送至进水管7处，当二次正洗水的硬度小于0.1 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，二次正洗结束；

第五步，向以上步骤中盐水回收罐4收集到的回收水溶液经过再生装置的沉淀、过滤和浓缩处理后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液。

实施例4：作为实施例2和实施例3的优化，第五步中，向以上步骤中盐水回收罐4收集到的回收水溶液中加入碳酸钠和氢氧化钠直至回收水溶液中的钙离子和镁离子完全沉淀后得到含有沉淀的盐水溶液，将含有沉淀的盐水溶液经过过滤器过滤和蒸发器浓缩后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液，将10%至20%的氯化钠水溶液储存至再生盐水储池42。

将盐池浓度为23%的氯化钠水溶液（非本发明所述的再生盐水）、通过本发明上述实施例得到的浓度分别为18%（再生盐水一）和20%（再生盐水二）的再生氯化钠水溶液分别应用于本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法中第二步的放空进盐工序中，分别对本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置进行再生后，采用再生后本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置对原水进行处理，来水（原水）硬度（mg/L）、制水量（m³）和出水硬度（mg/L）如表1所示，同时检测一次正洗水二次正洗水不同取样时间的矿化度、硬度、碱度和pH值，一次正洗水二次正洗水不同取样时间（分钟）的矿化度（mg/L）、硬度（mg/L）、碱度（mg/L）和pH值如表2所示。

通过表1可以看出，在进盐工序采用再生盐水一和再生盐水二分别对本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置再生后，然后对原水进行软化时，虽然来水硬度较大，在70mg/L至95mg/L之间，然而再生盐水一组和再生盐水二组仍然实现了水处理出水硬度为0mg/L，而制水量只下降了20%至30%，所以采用本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法得到的再生盐水对本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置再生后，采用该再生后的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置进行水处理时，其水处理软化效果较好。因此，通过本发明上述实施例得到的再生盐水（10%至20%的氯化钠水溶液）可以循环使用。

通过表2可以看出，将再生盐水一和再生盐水二应用于本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生过程中，能够使一次正洗水和二次正洗水的水质均达到了油田注汽锅炉水处理进口水质标准（表3所示），因此，不仅说明一次正洗水和二次正洗水可以作为软化器的原水使用，而且可以说明再生盐水（再生氯化钠水溶液）可以循环应用于软化器的再生过程中。

综上所述，本发明所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置及其再生方法，在实现一级软化罐、二级软化罐再生的前提下，能够实现再生废水的零排放，同时能够将反洗排水、一次正洗水和二次正洗水作为软化器的进水（原水）使用，从而避免了水资源的浪费，即避免了对环境造成污染，另外，在将再生过程中回收到的盐水再生成氯化钠水溶液时，其浓缩工作量大大减少，具有一定的应用前景。

以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (6)

1.一种油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置，其特征在于包括一级软化罐、二级软化罐、污水处理站、盐水回收罐、盐水再生装置和纯水罐，在一级软化罐的上部固定连接有进水管，在进水管上固定安装有进水泵，在进水泵与一级软化罐之间的进水管上固定安装有进水开关阀，在进水管与污水处理站之间连接有反洗水排污管，在反洗水排污管上固定安装有反洗水回收水泵，在反洗水回收水泵与第一进水管之间的反洗水排污管上固定安装有反洗排污阀，在与进水泵进口对应的进水管与污水处理站之间固定安装有净化反洗水管，在一级软化罐的出口与盐水回收罐之间连接有盐水回收管，在盐水回收管上固定安装有回收泵，在一级软化罐的出口与回收泵之间的盐水回收管上固定安装有盐水回收阀，在与进水泵进口对应的进水管与盐水回收管之间连接有放空管一，在放空管一上固定安装有第一放水开关阀，在第一放水开关阀与盐水回收罐之间的盐水回收管上固定安装有盐水回收辅助阀，在一级软化罐的下部与二级软化罐的上部之间固定安装有第一连接管，在进水泵与进水开关阀之间的第一进水管与第一连接管之间固定安装有反洗水进管，在反洗水进管上固定安装有反洗水进水阀，在反洗水进管与二级软化罐之间的第一连接管上固定安装有第一开关阀，在一级软化罐的上部与第一连接管之间固定安装有第二连接管，在第二连接管上固定安装有第二开关阀，在反洗水进管与第一开关阀之间的第一连接管与放空管一之间连接有一次正洗水回水管，在一次正洗水回水管上固定安装有一次正洗水回水开关阀，在二级软化罐与第二连接管之间固定安装有冲洗管，在冲洗管上固定安装有抽吸泵，在抽吸泵与第二连接管之间的冲洗管上固定安装有冲洗水开关阀，在冲洗管与一次正洗水回水管之间连接有放空管二，在放空管二上固定安装有第二放水开关阀，在二级软化罐的下部固定安装有出软化水管，在出软化水管与放空管二之间固定安装有二次正洗水回水管，在二次正洗水回水管上固定安装有二次正洗水回水开关阀，在出软化水管上固定安装有出软水开关阀，在出软水开关阀与二级软化罐之间的出软化水管与纯水罐之间固定安装有纯水管，在纯水管上固定安装有纯水开关阀，在纯水开关阀与出软化水管之间的纯水管上固定安装有进盐水开关阀，在进盐水开关阀与纯水开关阀之间的纯水管与盐水再生装置之间固定安装有进盐水管，在进盐水管上固定安装有盐水开关阀。

2.根据权利要求1所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置，其特征在于盐水再生装置包括过滤器、蒸发器和再生盐水储池，过滤器、蒸发器和再生盐水储池依序通过管线连接，在进盐水开关阀与纯水开关阀之间的纯水管与再生盐水储池之间固定安装有进盐水管。

3.根据权利要求2所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置，其特征在于再生盐水储池与盐水开关阀之间的进盐水管上依序设置有盐水箱和盐水泵；或/和，在进盐水管上固定安装有盐水流量计。

4.根据权利要求1或2或3所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置，其特征在于出软化水管与纯水管之间连接有软化水支管，在软化水支管上固定安装有支管开关阀，在纯水管上固定安装有第一流量计；或/和，在出软化水管上固定安装有第二流量计。

5.一种根据权利要求1或2或3或4所述油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法，其特征在于按下述步骤进行：第一步，反洗，进水泵将反洗水依序泵入反洗水进管和一级软化罐，进入一级软化罐内的反洗水对一级软化罐进行反洗，反洗后的反洗污水进入反洗水排污管，反洗水回收水泵将反洗水排污管中的反洗污水泵送至污水处理站，反洗污水经过污水处理站处理后得到净化反洗水；

第二步，放空进盐，将一级软化罐中的水通过放空管一和进水管放空，将二级软化罐中的水通过放空管二和进水管放空，然后将盐水再生装置中质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液通过进盐水管进入二级软化罐中，氯化钠水溶液穿过二级软化罐中的树脂后，通过第二连接管从一级软化罐的上部进入一级软化罐内，将一级软化罐和二级软化罐用氯化钠水溶液充满并浸泡20分钟至30分钟，浸泡后，回收泵先将一级软化罐内的液体通过盐水回收管泵至盐水回收罐，然后抽吸泵将二级软化罐内的液体通过冲洗管泵入一级软化罐内上部，进入一级软化罐内上部的液体通过一级软化罐内的布盐器下入一级软化罐内，一级软化罐内的液体通过盐水回收管进入盐水回收罐中；

第三步，浸泡冲洗，纯水通过纯水管进入二级软化罐内，纯水浸泡二级软化罐5分钟至10分钟后，将二级软化罐内的水通过第二连接管送入一级软化罐内上部，进入一级软化罐内上部的水通过一级软化罐的布盐器下入一级软化罐下部，一级软化罐的进水量为淹没一级软化罐内的树脂，一级软化罐浸泡5分钟至10分钟后，将一级软化罐内的水通过盐水回收管收集至盐水回收罐中，继续从二级软化罐中向一级软化罐中送水对一级软化罐进行浸泡，当二级软化罐的排出水的硬度低于300 mg/L、矿化度低于7000 mg/L时，浸泡冲洗结束；

第四步，先进行一次正洗，进水泵将原水泵入一级软化罐内对一级软化罐进行一次正洗，一级软化罐内一次正洗水通过一次正洗水回水管回至进水管处，当一次正洗水的硬度小于8mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，一次正洗结束；然后进行二次正洗，进水泵将原水泵入一级软化罐，然后原水通过第一连接管进入二级软化罐内对二级软化罐进行二次正洗，二级软化罐内二次正洗水通过二次正洗水回水管回至进水管处，当二次正洗水的硬度小于0.1 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，二次正洗结束；

第五步，向以上步骤中盐水回收罐收集到的回收水溶液经过再生装置的沉淀、过滤和浓缩处理后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液；

第五步中，向以上步骤中盐水回收罐收集到的回收水溶液中加入碳酸钠和氢氧化钠直至回收水溶液中的钙离子和镁离子完全沉淀后得到含有沉淀的盐水溶液，将含有沉淀的盐水溶液经过过滤器过滤和蒸发器浓缩后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液，将10%至20%的氯化钠水溶液储存至再生盐水储池。

6.根据权利要求5所述的油田注汽锅炉软化器再生废水零排放装置的再生方法，其特征在于按下述步骤进行：第一步，反洗，盐水回收管上的盐水回收阀、一次正洗水回水管上的一次正洗水回水开关阀、第一连接管上的第一开关阀、第二连接管上的第二开关阀和进水管上的进水开关阀处于关闭状态，反洗水进管上的反洗水进水阀和反洗水排污管上的反洗排污阀处于打开状态，进水泵将反洗水依序泵入反洗水进管和一级软化罐，进入一级软化罐内的反洗水对一级软化罐进行反洗，反洗后的反洗污水进入反洗水排污管，反洗水回收水泵将反洗水排污管中的反洗污水泵送至污水处理站，反洗污水经过污水处理站处理后得到净化反洗水，净化反洗水通过净化反洗水管回至进水管处；

第二步，放空进盐，盐水回收管上的盐水回收阀、放空管一上的第一放水开关阀和放空管二上的第二放水开关阀处于开启状态，将一级软化罐中的液体通过放空管一送至进水管处，将二级软化罐中的液体通过放空管二送至进水管处，然后进水管上的进水开关阀、反洗水进管上的反洗水进水阀、反洗水排污管上的反洗排污阀、第一连接管上的第一开关阀、盐水回收管上的盐水回收阀、出软化水管上的出软水开关阀、冲洗管上的冲洗水开关阀、放空管一上的第一放水开关阀、放空管二上的第二放水开关阀、二次正洗水回水管上的二次正洗水回水开关阀和纯水管上的纯水开关阀处于关闭状态，第二连接管上的第二开关阀、进盐水管上的盐水开关阀和进盐水开关阀处于打开状态，然后将盐水再生装置中质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液通过进盐水管进入二级软化罐中，氯化钠水溶液穿过二级软化罐中的树脂后，通过第二连接管从一级软化罐的上部进入一级软化罐内，将一级软化罐和二级软化罐用氯化钠水溶液充满并浸泡20分钟至30分钟，浸泡后，打开盐水回收管上的盐水回收阀和盐水回收辅助阀，回收泵先将一级软化罐内的液体通过盐水回收管泵至盐水回收罐，将第二连接管上的第二开关阀关闭，打开冲洗管上的冲洗水开关阀，关闭盐水回收管上的盐水回收阀，抽吸泵将二级软化罐内液体通过冲洗管泵入一级软化罐内上部，进入一级软化罐内上部的液体通过一级软化罐内的布盐器下入一级软化罐内，一级软化罐内的液体通过盐水回收管进入盐水回收罐中；

第三步，浸泡冲洗，二次正洗水回水管上的二次正洗水回水开关阀、进盐水管上的盐水开关阀处于关闭状态，打开纯水管上的纯水开关阀，纯水通过纯水管进入二级软化罐内，纯水浸泡二级软化罐5分钟至10分钟后，打开第二连接管上的第二开关阀，将二级软化罐内的水通过第二连接管送入一级软化罐内上部，进入一级软化罐内上部的水通过一级软化罐的布盐器下入一级软化罐下部，一级软化罐的进水量为淹没一级软化罐内的树脂，一级软化罐浸泡5分钟至10分钟后，打开盐水回收管上的盐水回收阀和盐水回收辅助阀，将一级软化罐内的水通过盐水回收管收集至盐水回收罐中，继续从二级软化罐中向一级软化罐中送水对一级软化罐进行浸泡，当二级软化罐的排出水的硬度低于300 mg/L、矿化度低于7000mg/L时，浸泡冲洗结束；

第四步，先进行一次正洗，反洗水排污管上的反洗排污阀、反洗水进管上的反洗水进水阀、盐水回收管上的盐水回收阀、第一连接管上的第一开关阀、第二连接管上的第二开关阀处于关闭状态，打开一次正洗水回水管上的一次正洗水回水开关阀，进水泵将原水泵入一级软化罐内对一级软化罐进行一次正洗，一级软化罐内一次正洗水通过一次正洗水回水管送至进水管处，当一次正洗水的硬度小于8 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，一次正洗结束；然后进行二次正洗，关闭一次正洗水回水管上的一次正洗水回水开关阀，打开第一连接管上的第一开关阀、二次正洗水回水管上的二次正洗水回水开关阀，进水泵将原水泵入一级软化罐，然后原水通过第一连接管进入二级软化罐内对二级软化罐进行二次正洗，二级软化罐内二次正洗水通过二次正洗水回水管送至进水管处，当二次正洗水的硬度小于0.1 mg/L、矿化度小于原水的矿化度的1.1倍时，二次正洗结束；

第五步，向以上步骤中盐水回收罐收集到的回收水溶液经过再生装置的沉淀、过滤和浓缩处理后得到质量百分比为10%至20%的氯化钠水溶液。

Images