石灰水处理技术的运行控制与应用实践

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生石灰处理法在老窑水治理中的应用

生石灰处理法在老窑水治理中的应用张慧兰【摘要】阳泉矿区是我国最大的无烟煤基地,历年累计煤炭开采总量达到15亿t 以上.随着煤矿被关闭,闭坑后采空区内形成了大量煤矿"老窑水",对水环境的破坏影响逐步显现,选取当地生石灰材料,对老窑水的治理进行初步探讨,对生石灰处理老窑水中Ca2+、Mg2+、SO42-、TFe、Mn、HB等进行了分组分析试验,得出结论,并据此提出老窑水治理的建议.【期刊名称】《山西水利》【年(卷),期】2017(033)012【总页数】2页(P20-21)【关键词】老窑水;硫酸盐;总硬度;生石灰;阳泉矿区【作者】张慧兰【作者单位】阳泉市娘子关泉域管理处,山西阳泉 045000【正文语种】中文【中图分类】TV211.1+2我国北方最大的岩溶泉娘子关泉，其泉水主要化学组分中Ca2+、Mg2+、SO42-等具有缓慢增长的趋势，到2010年后进入快速增长期，目前泉水的SO42-和HB 均超出了国家饮用水水质标准，通过调查分析，其快速增长的主要原因之一，是泉域内煤矿闭坑后大量“老窑水”涌出地表并进入下游碳酸盐岩区后渗漏污染所致，硫同位素分析显示，从2003—2014年，泉水中来自煤系地层的硫含量年增长率为2.07～6.14%。

到2011年，阳泉矿区有100多座煤矿被关闭，其中包括资源枯竭煤矿、政策整合煤矿以及强制关闭的非法开采煤矿。

这些关闭煤矿主要处于煤炭浅埋藏区，开采程度极高，根据有资料的55座关闭煤矿统计，矿区面积58.79km2，采空区面积45.74km2，采空比达到77.8%，闭坑后经过一段时期蓄积，采空区内形成了大量煤矿“老窑水”。

1 老窑水污染原因煤矿老窑水的形成是煤层中黄铁矿氧化的结果，同时与作用反应时间、水流大小、温度等多种因素相关。

主要有以下几个方面：一是氧源。

暴露于大气的露天矿坑积水，从大气中源源不断地获得氧供给，具有充足反应条件，矿坑中处于半封闭状态，氧的供给受到一定程度制约，矿坑的开放程度、包气带空腔（与水位有关）大小均会对氧的供给形成影响，进而也会形成对黄铁矿氧化反应的制约。

石灰在处理工业废水中的应用

机械抛光和电化学抛光。电化学抛光主要原料为Ｈ０、
水样ｐＨ值在１．左右，ＰＳ０５Ｆ投加浓度５０ｍ／，ＰＭ投加浓０ｇＬＡ
度１ｇ，经上述预处理，废水中的ＣＤ从４５０ｍ／０ｍ／ＬＯ０ｇＬ降至２００ｍ／，去除率达到５％以上，废水中的表面活性剂得以０ｇＬ５
而且能吸附水中溶解性有机物，降低了晶体的表面能，同时
也随着无定型沉淀物的沉淀而去除。加大石灰添加量，使水中的ｐＨ值达到ｌ．１２左右时，（Ｈ）大量产生。（Ｈ）由ＭｇＯ：ＭｇＯ
合后适用于高浓度的老抽酱油废水的混凝预处理，石灰中的
袁硕夫１７１专利号为０１９５．等在２３８５０的专利中公开了一种处
理有色金属酸性废水的方法：将含有有色金属离子的酸性废水经沉沙、均化后送入中和反应池中，再向反应池中投加石灰乳。石灰中和后的混合液送到斜板沉淀池沉淀后，向其中投加
３石灰处理工业废水的反应机理
生石灰的主要成分是ＣＯ，与水反应生产熟石灰Ｃ（Ｈ），ａａＯ
熟石灰与水混合，制得石灰乳膏，电离出大量Ｏ，呈碱性。将Ｈ一
石灰加入到废水中，ｃ２与ｃ，、Ｍｇ与Ｏ一ａ＋０２－２＋Ｈ在水中以离子键结合，当浓度积大于其溶度积时，形成ＣＣｇ（Ｈ）微晶，ａＯ、ＭＯ并以此为晶核，在范德华力的作用下，形成无定型沉淀物。在其形成的过程中，存在着巨大的比表面积，因而具有很大的表面能，不仅能降低胶体颗粒的 ∈ 电位，起到吸附架桥的作用，

绍兴石灰在自来水厂应用成果报告(1)

石灰在自来水厂应用成果报告一、原水水质调查.某水厂原水取自水库水。

由于水库库容较大，自净能力强，上游水经水库长期自然沉淀后，原水水质较好，水库水质呈以下几个特点：第一：浊度低。

水质浊度低，常年小于5NTU，在2—4NTU之间。

第二：PH值低。

水质变化幅度不大，但PH值较低，水深5米以下低时仅有6.3。

统计供水近三年来的原水PH值变化情况，可见原水PH值基本在7.0以下，低时只6.4，统计结果如下表二：表二、2001—2003年原水PH值情况取2002年数据绘制曲线图，见图一：由上图表可知，原水PH值基本都在7.0以下，其中6、7、8、9四个月份最低，在6.5以下。

第三：稳定性差、溶解性好。

水中矿化度低，电解质少，属于软水，其水质溶解性好，按稳定性指标（稳定指数I L 和饱和指数I R ）判定属高不稳定性水，即呈重腐蚀性。

2002年，水厂对水库每月检测一次稳定性数据，其数据如下表三：表三：原水稳定性指标从上面的数据可以看出，水厂原水按照朗氏饱和指数（LSI ）和稳定指数（RSI ）判断时，原水属于腐蚀性强的水质，容易腐蚀管道，从而造成黄水。

第四：水体呈轻度营养化状况，且有发展趋势。

二、实验室试验 1、投加品种。

加碱试剂品种较多，一般在给水处理中应用较多的是烧碱NaOH 、石灰、苏打等。

从国内外水处理行业调查情况来看使用和投加石灰和烧碱占了绝大多数，其中石灰一般是固体，而烧碱可以是固体也可以采用30% NaOH 的液体，下表是烧碱的成份。

表：一等品液碱成份烧碱（一等品液碱）2、实验室小试化验室配制0.2%的石灰和0.4%氢氧化钠，投加到沉淀水（PH 为6.35）中，比较石灰和氢氧化钠的投加效果及投加量，见表五。

表五：两种药剂化验室对比数据表实验结果表明：1）、碱剂包括石灰和氢氧化钠均能有效提高水中的PH值。

2）、每提高1个PH值不同的碱剂其投加量是不相同的，实验中烧碱的用量是石灰用量的2倍以上。

统计实验中情况，以0.5个PH为一个单位，用石灰和氢氧化钠将沉淀水PH逐步调高，从上表的数据看，氢氧化钠的用量是石灰的用量的2---2 .4倍。

水处理干石灰投加自动化控制系统改造

ｆａｕｌｔｐｏｉｎｔｓ，ｅｌｉｍｉｎａｔｅｄｈｉｄｄｅｎｔｏｕｒｂｌｅｓｉｎｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆ
【中图分类号】ＴＰ２７３【文献标识码】Ｂ ‘ 【文章编号】１００６ — ６７６４（２０１３）０４ — ００７１－０３
ＲｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＤｒｙＬｉｍｅＡｄｄｉｎｇｏｆＷａｔｅｒＴｒｅａｔｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ
【摘要】介绍了对原水处理干石灰投加系统的改造，把原来由单片机控制器改成了由西门子３００ＰＬＣ控制并带远程控制的自动化系统，减少了故障点，消除了原先设备存在的隐患，提高了系统的稳定性。
【关键词】３００ＰＬＣ；控制系统；改造
硬度和ＰＨ值，同时也直接关系着原水处理过程中澄清过滤的效果。因此原水处理中干石灰溶液的准
确配制和投加是我公司主流程工业用水安全的保
证。
２现场设备控制原理及工艺流程
２．１现场设备及控制原理
振荡器：在干石灰往料仓投料时开启，主要使生石灰能够顺利落下，并且起到防尘作用；在进行干石
ｈｅｔｓｙｓｔｅｍ．

石灰在水处理中的作用

石灰在水处理中的作用水是生命之源，对人类的生活和工业生产起着至关重要的作用。

然而，由于人类活动和自然因素的影响，水质污染日益严重，给人类的健康和环境造成了巨大的威胁。

为了解决这一问题，科学家和工程师们不断探索和研究水处理技术，其中石灰被广泛应用于水处理中，起到了重要的作用。

石灰，也称为氧化钙，是一种碱性物质，具有较强的碱性。

它在水处理中的应用主要体现在以下几个方面。

石灰可以用于水的中和处理。

由于酸性物质的排放和环境变化等原因，许多水源的酸碱度都有所改变，过高或过低的酸碱度都会对水体的生态平衡产生不利影响。

石灰作为一种碱性物质，可以中和水中的酸性物质，使水的酸碱度维持在适宜的范围内，保持水体的生态平衡。

石灰还可以用于水中的混凝处理。

水中常常存在着悬浮物、胶体物质和有机物等杂质，它们会使水变得浑浊不清。

石灰的碱性可以与这些杂质发生化学反应，形成不溶性的沉淀物，从而使水中的杂质凝聚在一起，并沉降到底部。

通过混凝处理，水的浑浊度得以降低，提高水的透明度和净化度。

石灰还可以用于水的软化处理。

许多地区的地下水和自来水中含有较高的硬度，主要来自于水中的钙和镁离子。

硬水不仅影响人类的生活和工业生产，还会导致管道和设备的结垢和磨损。

石灰可以与水中的钙和镁离子发生反应，生成难溶性的碳酸钙和碳酸镁沉淀物，从而使水中的硬度降低。

通过软化处理，水的硬度得以控制，保护设备和管道的正常运行。

石灰还可以用于水中重金属的去除。

水中常常存在着铅、汞、铬等重金属元素，它们对人类的健康产生严重的威胁。

石灰可以与水中的重金属离子发生沉淀反应，从而使重金属离子从水中去除。

通过重金属的去除，水的质量得以提高，保障人类的健康和环境的安全。

石灰在水处理中具有广泛的应用，它可以用于水的中和处理、混凝处理、软化处理和重金属的去除。

石灰的碱性特性使其具有与水中的酸性物质发生化学反应的能力，从而改善水的质量。

然而，石灰在水处理过程中也存在一些问题，如操作复杂、投加量难以控制等。

石灰处理在电厂回用水处理中的应用研究

料的选择、水泥构件的防腐处理以及系统的运行管理要求等内容。Ｙ电厂的设计水源为污水处理厂的中水。污水处理厂的处理系统为：城市污水一总闸一粗格栅一提升泵一二级格栅一曝气沉砂池一初次沉淀池一厌氧选择池一０蛐
２。
花和清水的分离）和中间水箱（加酸调ｐＨ值）。
２１００年第３６卷第１期
Ｊｎａｙ２０ａｕｒ０１
工业安全与环保ＩｕｔａＳｆｙａｄＥｖｏｍｅｔｌｒｔｔｎｎｓｉａｔｎｎｉｎｎｏｃｏｄｒｌｅｒａＰｅｉ
・１・７
石灰处理在电厂回用水处理中的应用研究
有太高要求，因此没有对其进行测定。
●
ｇ
Ｖ
０
∽
大，同时由于ｐＨ值较高，出水的安定性较差，ａ０容易过ＣＣ３饱和析出，出水浊度反而上升，通过加酸调节出水ｐＨ值后，浊度会明显下降，再经过滤器后出水浊度会进一步下降。此外，进水浊度越高，度去除率越高，ｐ浊当Ｈ值在１．右１０左
第１反应室内装有搅拌器，水和混凝剂均加入第１反应室，根据水量调整好混凝剂剂量和搅拌速度。各种药剂分别装入下Ｉ瓶中，：１按要求剂量连续稳定加入水中。处理水量根
氧
化沟一二次沉淀池一直接排放。污水处理厂出水情况见表
从表２中可以看出，中水的含盐量高，该氯离子含量高，
循环水处理和回收利用是一项较为复杂的系统工程。没有固定模式可借鉴。它涉及水的深度处理工艺选择、水中的

石灰软化组合工艺在污水再生利用工程中的实践

石灰软化组合工艺在污水再生利用工程中的实践【摘要】为解决河北省某热电厂项目循环冷却水如何取水的问题，当地新建了再生水处理厂，采用生物滤池、石灰软化、机械搅拌澄清池、活性砂滤池、加氯消毒等工序对污水进行深度处理后加压输送至热电厂，本文根据该再生水工程工艺和实际运行情况，对有关实践经验做简单探讨。

【关键词】再生水；深度处理；石灰软化1.污水再生利用工程概况近年来，为缓解水资源短缺，降低污染物排放的有效途径之一就是污水再生回用，在农业用水灌溉、工业用水、园林绿化及市政杂用中广泛的应用。

本工程占地面积为2.61公顷，设计规模6万m3/d，建成后为当地热电厂提供冷却循环水。

设计规模与水质。

根据热电厂水质要求和污水处理厂出水指标，确定工程处理水质达到如下指标表1-再生水厂出水指标：（1）生化需氧量BOD5（mg/l）≤5。

（2）化学需氧量CODcr（mg/l）≤40。

（3）悬浮物SS（mg/l）≤10。

（4）全铁（mg/l）≤0.3。

（5）氯离子Cl（mg/l）≤300。

（6）溶解性总固形物（mg/l）≤1000。

（7）氨氮（mg/l）冬季≤5、夏季≤3。

（8）总磷（mg/l）≤1。

（9）PH7.0-8.5。

（10）细菌总数（个/ml）≤1000。

（11）浊度（NTU）≤5。

（12）硬度（mmol/l）≤6。

（13）处理工艺。

根据当地污水高碱度、高硬度的特点和热电厂的要求，再生水处理厂采用石灰软化工艺，即两级生物滤池→石灰混凝→沉淀→酸化→活性砂滤池→消毒处理，整个再生水处理厂实现了自动化集中控制和全程监控。

处理构筑物依次为再生水提升泵房→曝气生物滤池→中间加压泵→机械搅拌澄清池→活性砂滤池→清水池→输水泵房，经由加药间向水中投加石灰和浓硫酸平衡酸碱度。

2.主要工程设计再生水水源为污水处理厂处理后的的出水，经管道自流入再生水厂。

2.1曝气生物滤池生物滤池系统由反硝化生物滤池和硝化生物滤池串接组成。

污水厂进水经提升泵，进入反硝化生物滤池，滤料中含有大量异养菌，利用水中残留有机物，降解硝酸盐氮，释放氮气。

石灰法再生水处理工艺应用实例

石灰法再生水处理工艺应用实例摘要：铁岭市污水处理厂新建再生水厂利用石灰法处理，处理后水输送给铁岭发电厂做循环冷却水，经过几年的运行实践，该法不但经济、运行可靠，而且保护了水资源，使污水厂增加了废水处理的收益，是一种值得推荐处理工艺。

关键词：再生水处理石灰法应用水资源日益紧张，保护和利用提到更高日程，近年来，城市中水再生利用得到了普遍重视，为此，泓源大禹污水处理公司在原污水处理厂内新建一座再生水厂。

再生水厂设计日处理能力8万吨，占地面积2.9万平方米。

其中：一期工程日处理能力为5万吨，于2007年10月15日开工，2008年3月18日实现通水，是为铁岭电厂二期工程提供循环冷却水的配套工程。

该工程是铁岭市节能、减排，实现城市污水对辽河零排放，促进循环经济建设的典型工程。

下面将铁岭泓源大禹污水处理有限公司再生水工程情况做以介绍：1、工艺流程说明采用石灰法工艺：原水（经过二级处理的污水）经提升泵房提升，进入机械加速澄清池，原水与加入进来的消石灰、凝聚剂、助凝剂充分混合；消石灰可降低污水中的暂时硬度和碱度，同时也可以为凝聚、吸附提供CaCO3晶核，这些晶核在凝聚剂的作用下，形成大颗粒活性污泥，可提高混凝澄清效果；加入助凝剂可促使矾花长大，可进一步提高出水水质。

经澄清后的水在管道混合器中加入硫酸酸液是为了中和过饱和的CaCO3，防止产生大量的碳酸钙结晶体堵塞滤料。

经过变孔隙滤池过滤后的水进入清水池，经循环水泵送至电厂循环冷却水系统。

2、主要系统简介进水水质为污水厂二级出水依据《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2002）供水水质指标要求如下：2.1澄清池系统机械加速澄清池是利用池中添加消石灰等药剂作用下积聚的化学污泥与原水中的杂质颗粒相互接触、吸附，以达到清水较快分离的构筑物。

机械加速澄清池是通过提升叶轮和搅拌浆作用，使加过药剂的原水在第一絮凝室和第二絮凝室与高浓度的回流污泥接触、迅速混合，结成大而重的絮凝体，在分离区进行分离。

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华北电力技术
ＮＯＲＴＨＣＨＩＮＡＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ
石灰水处理技术的运行控制与应用实践
于新玉，吴仕宏
（大唐科技产业集团有限公司，北京１０００９７）
摘要：介绍了在城市再生水回用深度处理中，通过设备选型、计量加药、规范操作与程序运行，控制住了石
ｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｌｉｍｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｃｙｃｌｅｄｗａｔｅｒ；ｌｉｍｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｏｐｅｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
０引言
近几年来，我国部分地区，尤其是北方地区，水资源比较匮乏。地表水量有限，地下水超采，
却用水，处理水量在２０００～３０００ｔ／ｈ，其主要处理
工艺为石灰混凝澄清处理。石灰水处理工艺是一个传统的且具有广泛
扁布袋除尘器汽车罐车来高纯度消石灰粉一石灰粉筒仓一给料机一螺旋输粉机一石灰乳搅拌箱一石灰乳泵一澄清池第一反应室图１常用石灰投加系统示意图
水位很低。为满足工业用水，必须开发新水源，城市再生水就是新开发的可靠而稳定的工业用
ＯｐｅｒａｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＰｒａｃｔｉｃｅｏｆＬｉｍｅＴｒｅａｔｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＹｕＸｉｎ— ｙｕ，ＷｕＳｈｉ — ｈ，大幅降低处理水中的碱度（去除暂硬），有效地去除水中
多种有机物和悬浮物，还有除磷、除硅作用。但石灰是难溶物质，石灰处理的最终产物碳酸钙（ＣａＣＯ）也是难溶物质。长期以来，这一“ 难溶 ” 特点严重影响着石灰处理系统的运行稳定性，导致石灰处理系统运行维护工作量大，工作环境恶劣。影响石灰处理系统运行稳定性的问题主要集中在石灰投加系统。石灰投加系统如果运行控制不好，就可能发生石灰粉堵（不下粉）、石灰乳堵（堵塞管道）和后系统结碳酸钙垢３大问题。现在通常使用的石灰投加系统如图１：
水水源。城市污水经过市政污水处理站化学处理后，达到了城市污水排放标准，这种水叫作城市再生水（或叫中水）。但城市再生水水质还达不到工业用水要求，比如用城市再生水作为火电机组
灰水处理工艺存在的粉堵、沉积、结垢等问题，为石灰水处理系统的连续稳定运行提供了可借鉴的经验。
关键词：再生水；石灰水处理；运行控制；应用
中图分类号：ＴＭ６２１．８
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００３ — ９１７１（２０１４）０３・００３８ — ０３