公布日：2022.10.14
申請日：2022.08.12
分類號：C02F9/10(2006.01)I;C01D3/04(2006.01)I;C01D3/06(2006.01)I;C01F11/24(2006.01)I;C02F1/04(2006.01)N;C02F1/38(2006.01)N;
C02F1/52(2006.01)N;C02F1/56(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/12(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本申請涉及一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，屬于廢水處理的技術(shù)領(lǐng)域，其包括以下步驟：高鈣廢水依次經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、高溫結(jié)晶后得到高鈣廢水結(jié)晶清液和高鈣廢水結(jié)晶晶漿，高鈣廢水結(jié)晶清液經(jīng)過結(jié)片機處理產(chǎn)出含結(jié)晶水的氯化鈣，高鈣廢水結(jié)晶晶漿經(jīng)過離心后分離得到高鈣廢水離心母液和高鈣廢水離心濕固料，高鈣廢水離心濕固料經(jīng)過干燥處理后產(chǎn)出氯化鈉，高鈣廢水離心母液再循環(huán)進行高溫結(jié)晶直至高鈣廢水離心濕固料的分離量最終趨近于無；高鈉廢水依次經(jīng)過鹽分轉(zhuǎn)化、加藥除雜、蒸發(fā)結(jié)晶的步驟后，最終產(chǎn)出氯化鈉。本申請能夠?qū)U水中的離子資源進行廢物利用，具有減小污水處理中心負擔、減小廢水處理整體成體的效果。
權(quán)利要求書
1.一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：高鈣廢水依次經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、高溫結(jié)晶后得到高鈣廢水結(jié)晶清液和高鈣廢水結(jié)晶晶漿，高鈣廢水結(jié)晶清液經(jīng)過結(jié)片機處理產(chǎn)出含結(jié)晶水的氯化鈣，高鈣廢水結(jié)晶晶漿經(jīng)過離心后分離得到高鈣廢水離心母液和高鈣廢水離心濕固料，高鈣廢水離心濕固料經(jīng)過干燥處理后產(chǎn)出氯化鈉，高鈣廢水離心母液再循環(huán)進行高溫結(jié)晶直至高鈣廢水離心濕固料的分離量最終趨近于無；高鈉廢水依次經(jīng)過鹽分轉(zhuǎn)化、加藥除雜、蒸發(fā)結(jié)晶的步驟后，最終產(chǎn)出氯化鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：所述鹽分轉(zhuǎn)化的步驟中，將高鈣廢水結(jié)晶清液加入到高鈉廢水中，利用高鈣廢水結(jié)晶清液中的鈣離子和鋇離子去除高鈉廢水中的硫酸根。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：所述加藥除雜的步驟中，加入氫氧化鈉對高鈉廢水的少量重金屬離子結(jié)合生成沉淀物，加入碳酸鈉對高鈣廢水結(jié)晶清液中的氯化鈣和氯化鋇除雜，生成碳酸鈣沉淀、碳酸鋇沉淀以及氯化鈉，加入絮凝劑，經(jīng)過絮凝沉降后過濾，過濾后的高鈉廢水中氯化鈉得到提純。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：高鈉廢水經(jīng)過所述蒸發(fā)結(jié)晶的步驟后形成高鈉廢水結(jié)晶清液和高鈉廢水結(jié)晶晶漿，高鈉廢水結(jié)晶晶漿經(jīng)過離心后得到高鈉廢水離心母液和高鈉廢水離心濕固料，高鈉廢水離心濕固料經(jīng)過干燥處理后產(chǎn)出氯化鈉，高鈉廢水離心母液再循環(huán)進行蒸發(fā)結(jié)晶直至高鈉廢水離心濕固料的分離量最終趨近于無。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：高鈣廢水結(jié)晶晶漿在離心前，將高鈉廢水結(jié)晶清液加入高鈣廢水結(jié)晶晶漿中，利用高鈉廢水結(jié)晶清液對高鈣廢水結(jié)晶晶漿進行洗滌，將鈣離子和鋇離子洗滌下來。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：在進行高鈣廢水結(jié)晶晶漿的洗滌時，將高鈣廢水結(jié)晶晶漿送入洗鹽器，再將高鈉廢水結(jié)晶清液加入到洗鹽器中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：所述洗鹽器包括機架(1)，所述機架(1)上設(shè)有進料倉(3)和洗鹽倉(2)，所述進料倉(3)用于注入高鈣廢水結(jié)晶晶漿，所述進料倉(3)的下端設(shè)有放料管(31)，所述放料管(31)上設(shè)有放料閥(311)，所述放料管(31)的下端連通有多個斜管(32)，所述斜管(32)遠離放料管(31)的一端為自身的最低處且設(shè)于所述洗鹽倉(2)內(nèi)，所述斜管(32)遠離洗鹽倉(2)底壁的一側(cè)底端設(shè)有淘洗開口(321)，所述機架(1)上設(shè)有多個主高壓管道(22)，所述主高壓管道(22)內(nèi)通入有高鈉廢水結(jié)晶清液，所述主高壓管道(22)的輸出端設(shè)有主噴頭(221)，所述主噴頭(221)朝向淘洗開口(321)設(shè)置，所述洗鹽倉(2)的底部設(shè)有出液管(23)，所述出液管(23)上設(shè)有出液閥(231)，所述出液管(23)靠近洗鹽倉(2)的一端設(shè)有濾板(232)，所述洗鹽倉(2)內(nèi)設(shè)有次噴頭(241)，所述次噴頭(241)朝向濾板(232)設(shè)置，所述洗鹽倉(2)內(nèi)設(shè)有推料板(25)，所述推料板(25)與洗鹽倉(2)滑移連接，所述洗鹽倉(2)上設(shè)有驅(qū)動源(26)，所述驅(qū)動源(26)的輸出端穿入洗鹽倉(2)且與推料板(25)固定連接，所述洗鹽倉(2)遠離驅(qū)動源(26)的一側(cè)設(shè)有出料口(27)，所述出料口(27)處設(shè)有擋板(271)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：所述推料板(25)的頂端設(shè)有弧形板(251)，所述弧形板(251)遠離驅(qū)動源(26)一側(cè)的弧形面的上端與洗鹽倉(2)靠近驅(qū)動源(26)的一側(cè)內(nèi)壁抵接，所述弧形板(251)的最高處低于次噴頭(241)的最低處。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：所述斜管(32)靠近洗鹽倉(2)底壁的一側(cè)底端設(shè)有若干個淘洗篩孔(322)，所述斜管(32)上設(shè)有葉輪(3231)，所述葉輪(3231)與斜管(32)轉(zhuǎn)動連接，所述葉輪(3231)設(shè)于淘洗篩孔(322)的上方。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，其特征在于：所述斜管(32)內(nèi)設(shè)有復(fù)位彈簧(324)，所述復(fù)位彈簧(324)的一端與斜管(32)的內(nèi)壁固定連接，另一端設(shè)有疏通板(325)，所述疏通板(325)上設(shè)有疏通孔(3251)，所述疏通板(325)與斜管(32)的內(nèi)壁滑移連接，所述疏通板(325)上設(shè)有引出桿(3253)，所述斜管(32)上設(shè)有供引出桿(3253)穿出的切槽(3254)，所述斜管(32)上套設(shè)有滑圈(327)，所述滑圈(327)與引出桿(3253)固定連接。
發(fā)明內(nèi)容為了改善上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┮环N多晶硅行業(yè)廢水處理工藝。
本申請?zhí)峁┑囊环N多晶硅行業(yè)廢水處理系統(tǒng)，采用如下的技術(shù)方案：一種多晶硅行業(yè)廢水處理工藝，包括以下步驟：高鈣廢水依次經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、高溫結(jié)晶后得到高鈣廢水結(jié)晶清液和高鈣廢水結(jié)晶晶漿，高鈣廢水結(jié)晶清液經(jīng)過結(jié)片機處理產(chǎn)出含結(jié)晶水的氯化鈣，高鈣廢水結(jié)晶晶漿經(jīng)過離心后分離得到高鈣廢水離心母液和高鈣廢水離心濕固料，高鈣廢水離心濕固料經(jīng)過干燥處理后產(chǎn)出氯化鈉，高鈣廢水離心母液再循環(huán)進行高溫結(jié)晶直至高鈣廢水離心濕固料的分離量最終趨近于無；高鈉廢水依次經(jīng)過鹽分轉(zhuǎn)化、加藥除雜、蒸發(fā)結(jié)晶的步驟后，最終產(chǎn)出氯化鈉。
通過采用上述技術(shù)方案，高鈣廢水和高鈉廢水分別進行處理，減小了污水處理中心的負擔。高鈣廢水最終產(chǎn)出氯化鈉和含結(jié)晶水的氯化鈣，高鈉廢水最終產(chǎn)出氯化鈉，而氯化鈉和含結(jié)晶水的氯化鈣都能夠作為融雪劑使用，有效地利用了高鈣廢水和高鈉廢水中的離子資源，從而減少廢水處理的整體成本。
可選的，所述鹽分轉(zhuǎn)化的步驟中，將高鈣廢水結(jié)晶清液加入到高鈉廢水中，利用高鈣廢水結(jié)晶清液中的鈣離子和鋇離子去除高鈉廢水中的硫酸根。
通過采用上述技術(shù)方案，高鈣廢水結(jié)晶清液加入到高鈉廢水中后，氯化鈣與氯化鋇分別能與硫酸鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硫酸鈣和氯化鈉以及硫酸鋇和氯化鈉，而硫酸鈣微溶于水，硫酸鋇不溶于水，過濾完后可以去除高鈉廢水中的大部分硫酸根。
可選的，所述加藥除雜的步驟中，加入氫氧化鈉對高鈉廢水的少量重金屬離子結(jié)合生成沉淀物，加入碳酸鈉對高鈣廢水結(jié)晶清液中的氯化鈣和氯化鋇除雜，生成碳酸鈣沉淀、碳酸鋇沉淀以及氯化鈉，加入絮凝劑，經(jīng)過絮凝沉降后過濾，過濾后的高鈉廢水中氯化鈉得到提純。
通過采用上述技術(shù)方案，通過加入氫氧化鈉對高鈉廢水的少量重金屬離子結(jié)合生成沉淀物，經(jīng)過過濾后可以減小高鈉廢水中重金屬離子的含量。加入碳酸鈉對加入的高鈣廢水結(jié)晶清液中的氯化鈣和氯化鋇除雜，加入絮凝劑便于高鈉廢水中的細小沉淀微粒凝聚成大塊的絮狀沉淀，加快沉淀沉降過程，有利于對高鈉廢水中的沉淀進行過濾分離。
可選的，高鈉廢水經(jīng)過所述蒸發(fā)結(jié)晶的步驟后形成高鈉廢水結(jié)晶清液和高鈉廢水結(jié)晶晶漿，高鈉廢水結(jié)晶晶漿經(jīng)過離心后得到高鈉廢水離心母液和高鈉廢水離心濕固料，高鈉廢水離心濕固料經(jīng)過干燥處理后產(chǎn)出氯化鈉，高鈉廢水離心母液再循環(huán)進行蒸發(fā)結(jié)晶直至高鈉廢水離心濕固料的分離量最終趨近于無。
通過采用上述技術(shù)方案，通過將高鈉廢水離心母液反復(fù)地進行蒸發(fā)結(jié)晶，可以提高高鈉廢水中氯化鈉的產(chǎn)出量并有效降低高鈉廢水中的含鹽量。
可選的，高鈣廢水結(jié)晶晶漿在離心前，將高鈉廢水結(jié)晶清液加入高鈣廢水結(jié)晶晶漿中，利用高鈉廢水結(jié)晶清液對高鈣廢水結(jié)晶晶漿進行洗滌，將鈣離子和鋇離子洗滌下來。
通過采用上述技術(shù)方案，由于高鈉廢水結(jié)晶清液為較純的氯化鈉飽和溶液，加入高鈣廢水結(jié)晶晶漿中后，高鈣廢水結(jié)晶晶漿中的氯化鈉不會溶于高鈉廢水結(jié)晶清液中，而高鈣廢水結(jié)晶晶漿中的氯化鋇和氯化鈣能夠溶于高鈉廢水結(jié)晶清液中，從而可以提高高鈣廢水產(chǎn)出氯化鈉的純度。
可選的，在進行高鈣廢水結(jié)晶晶漿的洗滌時，將高鈣廢水結(jié)晶晶漿送入洗鹽器，再將高鈉廢水結(jié)晶清液加入到洗鹽器中。
通過采用上述技術(shù)方案，洗鹽器為高鈣廢水結(jié)晶晶漿的洗滌提供了洗滌的場所，提高了高鈣廢水結(jié)晶晶漿的洗滌效率。
可選的，所述洗鹽器包括機架，所述機架上設(shè)有進料倉和洗鹽倉，所述進料倉用于注入高鈣廢水結(jié)晶晶漿，所述進料倉的下端設(shè)有放料管，所述放料管上設(shè)有放料閥，所述放料管的下端連通有多個斜管，所述斜管遠離放料管的一端為自身的最低處且設(shè)于所述洗鹽倉內(nèi)，所述斜管遠離洗鹽倉底壁的一側(cè)底端設(shè)有淘洗開口，所述洗鹽倉上設(shè)有多個主高壓管道，所述主高壓管道內(nèi)通入有高鈉廢水結(jié)晶清液，所述主高壓管道的輸出端設(shè)有主噴頭，所述主噴頭朝向淘洗開口設(shè)置，所述洗鹽倉的底部設(shè)有出液管，所述出液管上設(shè)有出液閥，所述出液管靠近洗鹽倉的一端設(shè)有濾板，所述洗鹽倉內(nèi)設(shè)有次噴頭，所述次噴頭朝向濾板設(shè)置，所述洗鹽倉內(nèi)設(shè)有推料板，所述推料板與洗鹽倉滑移連接，所述洗鹽倉上設(shè)有驅(qū)動源，所述驅(qū)動源的輸出端穿入洗鹽倉且與推料板固定連接，所述洗鹽倉遠離驅(qū)動源的一側(cè)設(shè)有出料口，所述出料口處設(shè)有擋板。
通過采用上述技術(shù)方案，將高鈣廢水結(jié)晶晶漿注入進料倉后，打開放料閥，高鈣廢水結(jié)晶晶漿受自身重力影響向下流動，通過斜管流至淘洗開口，打開主噴頭后，主噴頭噴出高鈉廢水結(jié)晶清液，對淘洗開口處的高鈣廢水結(jié)晶晶漿進行沖洗，從而將高鈣廢水結(jié)晶晶漿中的氯化鈣和氯化鋇沖洗下來，實現(xiàn)對氯化鈉的提純。沖洗完成后，高鈉廢水結(jié)晶清液通過濾板進入出料管，打開出液閥后，可將高鈉廢水結(jié)晶清液排出洗鹽倉。高鈣廢水結(jié)晶晶漿完成淘洗后，驅(qū)動源啟動，帶動推料板移動，將高鈣廢水結(jié)晶晶漿推向出料口，此時，打開擋板后，可將高鈣廢水結(jié)晶晶漿推出洗鹽倉，方便快捷。
可選的，所述推料板的頂端設(shè)有弧形板，所述弧形板遠離驅(qū)動源一側(cè)的弧形面的上端與洗鹽倉靠近驅(qū)動源的一側(cè)內(nèi)壁抵接，所述弧形板的最高處低于次噴頭的最低處。
通過采用上述技術(shù)方案，通過弧形板的設(shè)置，在開始對高鈣廢水結(jié)晶晶漿淘洗之前，將弧形板移動至與洗鹽倉靠近驅(qū)動源的一側(cè)內(nèi)壁抵接，可以減少淘洗過程中高鈣廢水結(jié)晶晶漿沾附于推料板頂端的情況發(fā)生，從而方便推料板的清理。
可選的，所述斜管靠近洗鹽倉底壁的一側(cè)底端設(shè)有若干個淘洗篩孔，所述斜管上設(shè)有葉輪，所述葉輪與斜管轉(zhuǎn)動連接，所述葉輪設(shè)于淘洗篩孔的上方。
通過采用上述技術(shù)方案，通過淘洗篩孔的設(shè)置，高鈉廢水結(jié)晶清液噴出后能夠透過淘洗篩孔落入洗鹽倉，減少噴出的高鈉廢水結(jié)晶清液的濺射量，便于洗鹽器的清理。
可選的，所述斜管內(nèi)設(shè)有復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧的一端與斜管的內(nèi)壁固定連接，另一端設(shè)有疏通板，所述疏通板上設(shè)有疏通孔，所述疏通板與斜管的內(nèi)壁滑移連接，所述疏通板上設(shè)有引出桿，所述斜管上設(shè)有供引出桿穿出的切槽，所述斜管上套設(shè)有滑圈，所述滑圈與引出桿固定連接。
通過采用上述技術(shù)方案，拉動滑圈時，一方面，滑圈可將濺射在斜管上的高鈣廢水結(jié)晶晶漿刮落下來，以便于斜管的清理；另一方面，滑圈滑動帶動引出桿移動，引出桿移動帶動疏通板移動，疏通板能夠?qū)π惫苓M行疏通，減小斜管發(fā)生淤塞的可能性。松開滑圈時，彈簧復(fù)位，帶動擋板和滑圈同時沿著斜管的長度方向移動，提高對斜管的清理效率和對斜管的疏通效率。
綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果：
1.高鈣廢水和高鈉廢水分別進行處理，減小了污水處理中心的負擔。高鈣廢水最終產(chǎn)出氯化鈉和含結(jié)晶水的氯化鈣，高鈉廢水最終產(chǎn)出氯化鈉，而氯化鈉和含結(jié)晶水的氯化鈣都能夠作為融雪劑使用，有效地利用了高鈣廢水和高鈉廢水中的離子資源，從而減少廢水處理的整體成本；
2.高鈣廢水結(jié)晶清液加入到高鈉廢水中后，氯化鈣與氯化鋇分別能與硫酸鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硫酸鈣和氯化鈉以及硫酸鋇和氯化鈉，而硫酸鈣微溶于水，硫酸鋇不溶于水，過濾完后可以去除高鈉廢水中的大部分硫酸根，提高高鈉廢水產(chǎn)出氯化鈉的純度；
3.由于高鈉廢水結(jié)晶清液為較純的氯化鈉飽和溶液，加入高鈣廢水結(jié)晶晶漿中后，高鈣廢水結(jié)晶晶漿中的氯化鈉不會溶于高鈉廢水結(jié)晶清液中，而高鈣廢水結(jié)晶晶漿中的氯化鋇和氯化鈣能夠溶于高鈉廢水結(jié)晶清液中，從而可以提高高鈣廢水產(chǎn)出氯化鈉的純度。
（發(fā)明人：王前;楊恒）
