CN215480184U - 一种脱盐水制备过程中的废水调节系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，包括阳离子交换器、阴离子交换器、中和池，阳离子交换器与阴离子交换器均匀中和池连接，中和池设有排水管，中和池内还设有混合机构，混合机构包括多个第一进水管和进水盘，每个第一进水管竖直设置，每个第一进水管上沿其长度方向均布均设有多个出水口，进水盘靠近中和池内底部水平设置，进水盘上设有多个出水孔，进水盘连接有第二进水管，第一进水管和第二进水管上均设有增加泵且均与阴离子交换器连接。中和池能有效将阳离子交换器和阴离子交换器再生产生的废酸、废碱进行中和，避免现有技术中心需要外加酸、碱调节废碱、废酸PH值的操作，提高废水的处理效率的同时还降低能耗。

Description

一种脱盐水制备过程中的废水调节系统

技术领域

本实用新型涉及脱盐水制备技术领域，特别涉及一种脱盐水制备过程中的废水调节系统。

背景技术

脱盐水是将所含易于除去的强电解质除去或减少到一定程度的水，剩余含盐量应在1～5毫克/升之间。

制备脱盐水的方法主要有蒸馏法、离子交换法和电渗析法，其中蒸馏法多用于实验室用来洗刷容器或制备溶液，适用于量不多纯度要求较高场所。离子交换法与电渗析法多用于化工业如锅炉用水可以减少结垢和腐蚀，适用于量大纯度要求不是很高的场所。

锅炉用水要除去水中含有的钙、镁离子的碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐等盐类，现有工艺中的离子交换法锅炉化水处理工艺主要包括以下过程：

原水→原水箱→原水加压泵→多介质过滤器→活性碳过滤器→软水器→精密过滤器→阳离子交换床→阴离子交换床→阴阳离子混床→微孔过滤器→用水点。

在上述锅炉化水处理过程中，阳离子交换器与阴离子交换器运行后均需要进行的再生，阳离子交换器再生产生的废水为酸性水，阴离子交换器再生后产生的水为碱性水，为满足排放标准，需要对产生的酸性废水与碱性废水进行二次中和处理之后排放，导致酸、碱、电消耗大，造成资源浪费。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，解决了现有技术中阳离子交换器与阴离子交换器再生时产生的废水处理难的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，包括阳离子交换器、阴离子交换器，还包括中和池，所述阳离子交换器与阴离子交换器均匀中和池连接，

所述中和池设有带阀门的排水管，且所述中和池内还设有混合机构，

所述混合机构包括多个第一进水管和进水盘，

每个第一进水管均靠近中和池内壁呈竖直设置，在每个第一进水管上沿其长度方向均布均设有多个出水口，

所述进水盘靠近中和池内底部呈水平设置，所述进水盘上设有多个出水孔，且所述进水盘连接有第二进水管，

其中，所述第一进水管和第二进水管上均设有增加泵且均与阴离子交换器连接。

进一步，所述阳离子交换器通过连接管与中和池连通。

所述中和池呈上端开口设置的圆柱空心结构；

所述进水盘为圆盘，所述圆盘外围与中和池内壁间隙设置；

所述进水盘通过带阀门的进风管连接有鼓风机；

所述进水盘上的每个出水孔出料端均设有加速管，所述加速管呈变径管，所述加速管包括依次连接的缩口段、直管段及扩口段，所述缩口段与出水孔固定。

进一步，每个第一进水管上的多个出水口呈竖直排布，且多个出水口朝向中和池中心轴线设置。

进一步，每个第一进水管上的多个出水口呈竖直排布，且每个出水口均连接有圆弧形出水管。

本实用新型的原理：

阳离子交换器再生结束，产生的废酸先导入与阳离子交换器连接的中和池等待调节PH值；阴离子交换器再生结束，产生的废碱通过多个第一进水管以及进水盘进入中和池，由于第一进水管与第二进水管都设有增压泵，则进入中和池的废碱会从多个出水孔和出水口进行射流，而使得废碱从“横”、“纵”两个方向射流至废酸中，使得废酸与废碱在中和池中进行中和，进而让阳离子交换器和阴离子交换器再生产生的废酸、废碱能无需外加酸、碱的情况下自行调节PH值，然后从中和池的排水管合格外送至工程的污水处理系统中。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型设置的中和池能有效将阳离子交换器和阴离子交换器再生产生的废酸、废碱进行中和，避免现有技术中心需要外加酸、碱调节废碱、废酸PH值的操作，提高废水的处理效率的同时还降低能耗。

2、本实用新型在中和池内设置的混合机构，能利用废碱输送过程的动力(增压泵)并合理设置第一进水管与进水盘，使得废碱在导入中和池的废酸的过程中能“混合”进料，减少外加搅拌装置对中和池内的废酸与废碱进行搅拌，更加节能，同时避免使用搅拌装置对搅拌装置的腐蚀。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为图1中A部放大图；

图3为本实用新型进水盘与加速管配合安装结构示意图；

图4为本实用新型实施例2中圆弧形出水管与第一进水管及中和池配合安装俯视图。

图中：1、阳离子交换器；2、连接管；3、中和池；4、进风管；5、鼓风机；6、第一进水管；7、进水盘；8、加速管；9、排水管；10、增加泵；11、第二进水管；12、废水管；13、阴离子交换器；61、出水口；62、圆弧形出水管；71、出水孔；72、排水口；81、扩口段；82、直管段；83、缩口段。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。

实施例1

如图1所示，本实用新型实施例提出了一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，包括阳离子交换器1、阴离子交换器13，还包括中和池3，所述阳离子交换器1与中和池3通过连接管2连接，所述中和池3设有带阀门的排水管9，且所述中和池3内还设有混合机构，所述混合机构包括多个第一进水管6和进水盘7，每个第一进水管6均靠近中和池3内壁呈竖直设置，在每个第一进水管6上沿其长度方向均布均设有多个出水口61，所述进水盘7靠近中和池3内底部呈水平设置，所述进水盘7上设有多个出水孔71，且所述进水盘7连接有第二进水管11，其中，所述第一进水管6和第二进水管11上均设有增加泵10且均与阴离子交换器13的废水管12连接。

阳离子交换器1、阴离子交换器13均为现有技术，现有技术中的阳离子交换器1、阴离子交换器13的平面图结构相同，只是填充的树脂粒子不同。

本实用新型的原理：

如图1所示，阳离子交换器1再生结束，产生的废酸先导入与阳离子交换器1连接的中和池3等待调节PH值；阴离子交换器13再生结束，产生的废碱通过多个第一进水管6以及进水盘7进入中和池3，由于第一进水管6与第二进水管11都设有增压泵，则进入中和池3的废碱会从多个出水孔71和出水口61进行射流，而使得废碱从“横”、“纵”两个方向射流至废酸中，使得废酸与废碱在中和池3中进行中和，使得阳离子交换器1和阴离子交换器13再生产生的废酸、废碱能无需外加酸、碱的情况下自行调节PH值后，从中和池3的排水管9合格外送至工程的污水处理系统中。

本实用新型设置的中和池3能有效将阳离子交换器1和阴离子交换器13再生产生的废酸、废碱进行中和，避免现有技术中心需要外加酸、碱调节废碱、废酸PH值的操作，提高废水的处理效率的同时还降低能耗。本实用新型在中和池3内设置的混合机构，能利用废碱输送过程的动力(增压泵)并合理设置第一进水管6与进水盘7，使得废碱在导入中和池3的废酸的过程中能“混合”进料，减少外加搅拌装置对中和池3内的废酸与废碱进行搅拌，更加节能，同时避免使用搅拌装置对搅拌装置的腐蚀。

如图1所示，为增加废碱进入中和池3时与中和池3内的废酸的混合效果，本实用新型将所述中和池3呈上端开口设置的圆柱空心结构；这是避免矩形腔体结构容易产生混合误区的问题，进一步提高废酸、废碱在中和池3内的混合效果。

如图1所示，将所述进水盘7设置为圆盘，并且所述圆盘外围与中和池3内壁间隙设置；这是为了圆盘能尽可以的覆盖中和池3内底部，使得从进水盘7上方设置的出水孔71导出的废碱能尽可能“纵”向进入废酸中，提高废酸、废碱的混合效果。如图3所示，同时为提高出水孔71导出的废碱的水流速度，本实用新型在所述进水盘7上的每个出水孔71出料端均设有加速管8，所述加速管8呈变径管，所述加速管8包括依次连接的缩口段83、直管段82及扩口段81，所述缩口段83与出水孔71固定。变径管类似一个“沙漏”结构，能对出水孔71导出的废碱进一步提速，提高废碱进入废酸中的“高度”(射流高度)，进一步提高混合效果。为避中和池3排废水过程中进水盘7内会集水，在进水盘7底部还设有排水口72。

如图1、3所示，进水盘7以及出水孔71上设置的加速管8是为了增加废碱“纵向”射流效果，使得废碱能从“纵向”快速与中和池3内的废酸进行混合，而设置的多个第一进水管6是为了将废碱从“横向”快速导入废酸中，所以本实用新型设置的多个第一进水管6是沿中和池3内壁成环设置，且每个第一进水管6上的多个出水口61呈竖直排布，且多个出水口61朝向中和池3中心轴线设置。增压泵工作，将废碱从对应的第一进水管6上的多个出水口61进行射流，使得废碱能从出水口61进行“横向”射流，进而使得废碱能从“横”、“纵”两个方向射流至废酸中，确保废酸、废碱的有效混合。

一个工段上阴离子交换器13再生产生的废碱与阳离子离子交换器再生产生的废酸进行中和时，中和后的废水的PH值一般在6-9，是符合外排标准的，但是也会存在混合后的废水的PH值不在外排范围值的情况，此时就需要外加酸或碱进行调节，此时就需要将加入的酸或碱与废水有效混合。

虽然，酸、碱中和过程中由于分子的布朗运动，就算不搅拌废酸、废碱，废酸、废碱也会通过分子的运行进行中和，但是为了加快中和效率，降低中和时间，如图1所示，本实用新型设置的进水盘7通过带阀门的进风管4连接有鼓风机5；鼓风机5、进风管4及进水盘7的设置构成了现有技术中的曝气盘，加入的酸或碱可以直接从中和池3开口端加入，然后打开进风管4上的阀门并启动鼓风机5，鼓风机5导入的空气从进水盘7导入废水中，将废水与新加入的酸或碱进行混合，混合达标的废水再外排。废水是否达标可以通过PH试纸检测，也可以通过PH值检测检测，属于现有技术，不做赘述。

实施例2

实施例1每个第一进水管6上设置的多个出水口61都是朝向中和池3中心轴线设置，虽然能从“横向”将废碱射流到废酸中，但是为了使从多个第一进水管6到处的废碱能“驱动”废酸产生旋涡转动，如图4所示，本实用新型设置的每个第一进水管6上的多个出水口61呈竖直排布，且每个出水口61均连接有圆弧形出水管62。由于每个第一进水管6都连接有对应的增压泵，增压泵工作会对废碱进行提速，使得废碱能从多个圆弧形出水管62射流，由于圆弧形出水管62是契合中和池3内壁的圆弧形结构，使得废碱进入废酸时会带动水流移动(外界冲击使得废酸进行流动)产生“旋涡”，进而使得废碱加入废酸时有搅拌的作用，加快废酸、废碱的混合效果。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，包括阳离子交换器、阴离子交换器，其特征在于：还包括中和池，所述阳离子交换器与阴离子交换器均匀中和池连接，

所述中和池设有带阀门的排水管，且所述中和池内还设有混合机构，

所述混合机构包括多个第一进水管和进水盘，

每个第一进水管均靠近中和池内壁呈竖直设置，在每个第一进水管上沿其长度方向均布均设有多个出水口，

所述进水盘靠近中和池内底部呈水平设置，所述进水盘上设有多个出水孔，且所述进水盘连接有第二进水管，

其中，所述第一进水管和第二进水管上均设有增加泵且均与阴离子交换器连接。

2.根据权利要求1所述的一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，其特征在于：所述阳离子交换器通过连接管与中和池连通。

3.根据权利要求1所述的一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，其特征在于：

所述中和池呈上端开口设置的圆柱空心结构；

所述进水盘为圆盘，所述圆盘外围与中和池内壁间隙设置；

所述进水盘通过带阀门的进风管连接有鼓风机；

所述进水盘上的每个出水孔出料端均设有加速管，所述加速管呈变径管，所述加速管包括依次连接的缩口段、直管段及扩口段，所述缩口段与出水孔固定。

4.根据权利要求3所述的一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，其特征在于：每个第一进水管上的多个出水口呈竖直排布，且多个出水口朝向中和池中心轴线设置。

5.根据权利要求3所述的一种脱盐水制备过程中的废水调节系统，其特征在于：每个第一进水管上的多个出水口呈竖直排布，且每个出水口均连接有圆弧形出水管。

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