利用尾气中SOSUB2/SUB、COSUB2/SUB软化硬水的工艺.pdf

利用尾气中SO2、CO2软化硬水的工艺，将含SO2、CO2尾气与硬水在吸收塔中反应，检测反应混合液的pH为2.5-5.5时，停止反应，将反应后的混合液用碱液调整pH值为6.5-7.5，然后过滤，得到软化水及滤渣；所述的硬水为含Ca2+溶液浓度0.6-0.7g/L，Mg2+浓度为50-100mg/l，pH为9-11，尾气中二氧化硫和二氧化碳体积浓度分别为1-10％、5-30％。本发明克服了现有硬水软化处理成本高的不足，提供一种新型工艺，达到“以废治废”、节约成本的良好效果。

权利要求书
1.  利用尾气中SO2、CO2软化硬水的工艺，其特征在于，将含SO2、CO2尾气与硬水在吸收塔中反应，检测反应混合液的pH为2.5-5.5时，停止反应，将反应后的混合液过滤，得到软化水及滤渣；所述的硬水为含Ca2+溶液浓度0.6-0.7g/L，pH为9-11，尾气中二氧化硫和二氧化碳体积浓度分别为1-10％、5-30％。

2.  根据权利要求1所述的利用尾气中SO2、CO2软化硬水的工艺，其特征在于，所述的硬水还含Mg2+浓度为50-100mg/l。

3.  根据权利要求1所述的利用尾气中SO2、CO2软化硬水的工艺，其特征在于，将反应后的混合液用碱液调整pH值为6.5-7.5，然后过滤，得到软化水及滤渣。

4.  根据权利要求1所述的利用尾气中SO2、CO2软化硬水的工艺，其特征在于，吸收塔内的液气比控制在2-3l/m3。

说明书利用尾气中SO2、CO2软化硬水的工艺
技术领域
本发明属于环境保护领域，具体涉及一种利用尾气中SO2、CO2软化硬水的新工艺。
背景技术
有色企业在废水处理工序中会经常产生含钙在1000mg/L左右的净化水，而这种净化水由于硬度高，其回用价值有限，为实现循环经济，企业需准备实施工业废水“零排放”。为确保废水“零排放”，首先必须降低该净化水的硬度。
而目前，国内外对硬水软化方法主要有加热煮沸法、药剂软化法、离子交换法、吸附法、蒸馏、反渗透等。这些方法主要是原料或能量消耗大，成本较高，均有待改进，及创新。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有硬水软化处理成本高的不足，提供一种新型工艺，达到“以废治废”、节约成本的新工艺。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：
将含SO2、CO2尾气与硬水在吸收塔中反应，检测反应混合液的pH为2.5-5.5时，停止反应，将反应后的混合液过滤，得到软化水及滤渣；所述的硬水为含Ca2+浓度0.6-0.7g/L，pH为9-11的溶液，含SO2、CO2尾气中二氧化硫和二氧化碳体积浓度分别为1-10％、5-30％。
所述的硬水还含Mg2+浓度50-100mg/l。
将反应后的混合液用碱液调整pH值为6.5-7.5，然后过滤，得到软化水及滤渣。
吸收塔内的液气比控制在2-3l/m3。
二氧化硫、二氧化碳软化硬水的生产原理：
SO2+H2O→H2SO3→H++HSO3-→2H++SO32-
CO2+H2O→H2CO3→H++HCO3-→2H++CO32-
Ca2++SO32-→CaSO3
Ca2++CO32-→CaCO3
Mg2++SO32-→MgSO3
Mg2++CO32-→MgCO3
SO2+CaCO3→CaSO3+CO2
SO2+MgCO3→MgSO3+CO2
2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4·2H2O
2MgSO3+O2→2MgSO4
本发明是一种利用尾气中SO2、CO2软化硬水的新工艺。尾气中二氧化硫与硬水反应生成SO32-，SO32-与Ca2+和Mg2+反应分别生成亚硫酸钙和亚硫酸镁沉淀；尾气中二氧化碳和硬水发生反应，进而生成CO32-，CO32-与Ca2+和Mg2+反应分别生成碳酸钙和碳酸镁沉淀；碳酸钙与二氧化硫反应生成亚硫酸钙。反应过程中采用逆向气液洗涤，洗涤温度：常温；反应终点pH值(出口pH值)：2.5-5.5；一次过滤液为除Ca2+、Mg2+净化液，即软化水；滤渣为亚硫酸钙、硫酸钙、碳酸钙、亚硫酸镁、硫酸镁、和碳酸镁沉淀。
本发明的有益效果在于：
1.为软化硬水提供了一个新的工艺方法。
2.较好的解决了硬水软化成本高以及尾气中二氧化硫难处理的问题。
3.本发明工艺“以废治废”，不仅解决了废气处理和硬水软化的问题，具有显著的环境效益、经济效益及社会效益。
附图说明
图1为本发明实施例1的工艺流程图
具体实施方式
实施例1：
参照附图1，先将一定浓度硬水(Ca2+400mg/L；Mg2+100mg/L)送入到鼓泡吸收塔中。利用液体二氧化硫配制二氧化硫浓度为1％的气体，气体流量约为20Nm3/h，然后由控制阀控制鼓入一个鼓泡吸收塔(塔径Ф200mm，塔高1m)，由于空气搅拌，可避免悬浮物沉降。反应在常压，常温的条件下进行，吸收反应后的尾气经由吸收塔的顶部排出。气液吸收1min后，pH值为3，用碱液调整吸收液pH值至7，得悬浮液。沉清池固液分离，沉淀时间为30min，滤液即为软化水，Ca2+为18mg/L；Mg2+为10mg/L。
监测分析报告显示：该厂脱硫处理前SO2的体积百分含量为1％，经过脱硫处理后，SO2体积百分含量降低为0.01％，脱硫率达到90％以上。
实施例2：
先将一定浓度硬水(Ca2+1000mg/L)，一次性送入到到喷淋吸收塔中。从某厂管道尾气中引出排量约为200mN3/h的支路，先用布袋除尘器除尘，然后由控制阀控制鼓入一个鼓泡吸收塔(塔径Ф400m，塔高3m)，吸收塔底部液体(硬水)用泵抽出循环从顶部送入，由于水泵连续地抽出，送入，底部液体被搅拌，避免悬浮物沉降。液气比控制在2-3l/m3左右。在常压，反应温度为常温的条件下，进行喷淋反应，吸收反应后的尾气经由吸收塔的顶部排出。气液吸收1min后，pH值为3，用碱液调整吸收液pH值至7，得悬浮液。沉清池固液分离，沉淀时间为30min，滤液即为软化水。Ca2+为18mg/L；Mg2+为10mg/L。
监测分析报告显示：该厂脱硫处理前SO2的体积百分含量为1％，经过脱硫处理后，SO2体积百分含量降低为0.01％，脱硫率达到90％以上。CO2体积百分含量为14％，经过洗涤脱钙处理后，CO2体积百分含量降低为5.6％，CO2脱除率达到60％左右。