石灰軟化法

石灰軟化法是指向硬水中投加石灰溶液，去除水中碳酸鹽硬度的方法；是藥劑軟化法的一種。它利用氫氧根與水中鹼度反應生成的碳酸根，去除鈣硬度；利用氫氧根直接去除鐵硬度。適於軟化主要含有碳酸鹽硬度的原水，且用戶對軟水水質要求不高時。

基本介紹

• 中文名：石灰軟化法
• 外文名：Lime softening
• 學科：土木工程
• 領域：建築工程
• 範圍：水資源
• 類型：藥劑軟化法

石灰軟化法工藝過程

石灰軟化法處理循環冷卻水的工藝流程：生水→加硫酸→快速反應器→三室過濾器→軟水加酸→軟水箱→軟水泵→循環冷卻水系統。另外還包括廢水回收系統、消石灰貯存和石灰乳配製系統。

生水加酸

如生水中含有較高負硬，需要通過加硫酸使總鹼度和總硬度之差保持在±0.2mg/L範圍內，降低反應器石灰乳加入量。經過電廠試運行期間的生水來水分析表明，其硬度為7.61mmol /L左右，鹼度為6.5mmol/L左右，不含有負硬度，因此生水加酸可以省略。

快速反應器的工作機理

石灰軟化處理工藝中的主要化學反應過程都是在快速反應器中完成。

從進水口進入的生水與石灰乳在反應器的底部快速混合後，消石灰與生水中含有的碳酸氫鈣發生反應生成大量的碳酸鈣沉澱物，這些沉澱物首先以膠體的形式存在於水中。

隨著水流的上升，這些碳酸鈣膠體與反應器中大量的碳酸鈣晶粒接觸並被小晶粒吸附，沉積在小晶粒上而被截留在反應器中，清水從上部出水口流出。反應進行的快慢主要取決於石灰乳的分散性、水流的攪拌強度、水的溫度和反應液的pH值。首次啟動時，由於沒有運行中形成的碳酸鈣晶粒，需要預先加入一定數量的粒徑為0.2-0.5mm的石英砂或外購的碳酸鈣晶粒。

三室過濾器

三室過濾器實質上為3個重力式過濾器的簡單疊加，這樣可以減少設備的占用空間。其內部過濾介質為粒徑0.2-0.5mm的石英砂，運轉動力來源於快速反應器的出口與三室過濾器入口的位差，這樣又可以通過快速反應器的高位溢流管監測三室過濾器是否失效。

三室過濾器的3個室相互獨立，每個過濾室都可以獨立運行和反洗。

廢水回收系統

石灰處理系統中所有排水皆排至2個廢水池，2個廢水池輪流使用。因為過濾器反洗用水為處理後的軟水，所以廢水池中的反洗廢水靜止適當的時間後通過回收水泵，將上部清水直接送到三室過濾器進行回收利用。

廢水池底部濃泥漿定期利用泥渣泵送至濃縮池進行濃縮，濃縮池中的泥漿經過一段時間的沉降後通過中部排水閥將上部清水排回廢水池。污泥濃縮池底部的濃縮泥漿由輸送車外運。這樣整個石灰處理系統所產生的廢水絕大部分都已經回收利用，基本上沒有廢水產生。

總結

套用石灰軟化法對電廠的循環冷卻水來水進行軟化處理，實踐表明基本達到了預期的效果。在一定程度上提高了循環水的濃縮倍率，起到了相應的節水效果。但由於電廠沒有建設石灰石迴轉窯鍛燒系統，運行成本相對較高。