公布日：2022.10.14
申请日：2022.08.12
分类号：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
本申请涉及一种多晶硅行业废水处理工艺，属于废水处理的技术领域，其包括以下步骤：高钙废水依次经过蒸发浓缩、高温结晶后得到高钙废水结晶清液和高钙废水结晶晶浆，高钙废水结晶清液经过结片机处理产出含结晶水的氯化钙，高钙废水结晶晶浆经过离心后分离得到高钙废水离心母液和高钙废水离心湿固料，高钙废水离心湿固料经过干燥处理后产出氯化钠，高钙废水离心母液再循环进行高温结晶直至高钙废水离心湿固料的分离量最终趋近于无；高钠废水依次经过盐分转化、加药除杂、蒸发结晶的步骤后，最终产出氯化钠。本申请能够对废水中的离子资源进行废物利用，具有减小污水处理中心负担、减小废水处理整体成体的效果。
权利要求书
1.一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：高钙废水依次经过蒸发浓缩、高温结晶后得到高钙废水结晶清液和高钙废水结晶晶浆，高钙废水结晶清液经过结片机处理产出含结晶水的氯化钙，高钙废水结晶晶浆经过离心后分离得到高钙废水离心母液和高钙废水离心湿固料，高钙废水离心湿固料经过干燥处理后产出氯化钠，高钙废水离心母液再循环进行高温结晶直至高钙废水离心湿固料的分离量最终趋近于无；高钠废水依次经过盐分转化、加药除杂、蒸发结晶的步骤后，最终产出氯化钠。
2.根据权利要求1所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：所述盐分转化的步骤中，将高钙废水结晶清液加入到高钠废水中，利用高钙废水结晶清液中的钙离子和钡离子去除高钠废水中的硫酸根。
3.根据权利要求2所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：所述加药除杂的步骤中，加入氢氧化钠对高钠废水的少量重金属离子结合生成沉淀物，加入碳酸钠对高钙废水结晶清液中的氯化钙和氯化钡除杂，生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀以及氯化钠，加入絮凝剂，经过絮凝沉降后过滤，过滤后的高钠废水中氯化钠得到提纯。
4.根据权利要求2所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：高钠废水经过所述蒸发结晶的步骤后形成高钠废水结晶清液和高钠废水结晶晶浆，高钠废水结晶晶浆经过离心后得到高钠废水离心母液和高钠废水离心湿固料，高钠废水离心湿固料经过干燥处理后产出氯化钠，高钠废水离心母液再循环进行蒸发结晶直至高钠废水离心湿固料的分离量最终趋近于无。
5.根据权利要求4所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：高钙废水结晶晶浆在离心前，将高钠废水结晶清液加入高钙废水结晶晶浆中，利用高钠废水结晶清液对高钙废水结晶晶浆进行洗涤，将钙离子和钡离子洗涤下来。
6.根据权利要求5所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：在进行高钙废水结晶晶浆的洗涤时，将高钙废水结晶晶浆送入洗盐器，再将高钠废水结晶清液加入到洗盐器中。
7.根据权利要求6所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：所述洗盐器包括机架(1)，所述机架(1)上设有进料仓(3)和洗盐仓(2)，所述进料仓(3)用于注入高钙废水结晶晶浆，所述进料仓(3)的下端设有放料管(31)，所述放料管(31)上设有放料阀(311)，所述放料管(31)的下端连通有多个斜管(32)，所述斜管(32)远离放料管(31)的一端为自身的最低处且设于所述洗盐仓(2)内，所述斜管(32)远离洗盐仓(2)底壁的一侧底端设有淘洗开口(321)，所述机架(1)上设有多个主高压管道(22)，所述主高压管道(22)内通入有高钠废水结晶清液，所述主高压管道(22)的输出端设有主喷头(221)，所述主喷头(221)朝向淘洗开口(321)设置，所述洗盐仓(2)的底部设有出液管(23)，所述出液管(23)上设有出液阀(231)，所述出液管(23)靠近洗盐仓(2)的一端设有滤板(232)，所述洗盐仓(2)内设有次喷头(241)，所述次喷头(241)朝向滤板(232)设置，所述洗盐仓(2)内设有推料板(25)，所述推料板(25)与洗盐仓(2)滑移连接，所述洗盐仓(2)上设有驱动源(26)，所述驱动源(26)的输出端穿入洗盐仓(2)且与推料板(25)固定连接，所述洗盐仓(2)远离驱动源(26)的一侧设有出料口(27)，所述出料口(27)处设有挡板(271)。
8.根据权利要求7所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：所述推料板(25)的顶端设有弧形板(251)，所述弧形板(251)远离驱动源(26)一侧的弧形面的上端与洗盐仓(2)靠近驱动源(26)的一侧内壁抵接，所述弧形板(251)的最高处低于次喷头(241)的最低处。
9.根据权利要求7所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：所述斜管(32)靠近洗盐仓(2)底壁的一侧底端设有若干个淘洗筛孔(322)，所述斜管(32)上设有叶轮(3231)，所述叶轮(3231)与斜管(32)转动连接，所述叶轮(3231)设于淘洗筛孔(322)的上方。
10.根据权利要求7所述的一种多晶硅行业废水处理工艺，其特征在于：所述斜管(32)内设有复位弹簧(324)，所述复位弹簧(324)的一端与斜管(32)的内壁固定连接，另一端设有疏通板(325)，所述疏通板(325)上设有疏通孔(3251)，所述疏通板(325)与斜管(32)的内壁滑移连接，所述疏通板(325)上设有引出杆(3253)，所述斜管(32)上设有供引出杆(3253)穿出的切槽(3254)，所述斜管(32)上套设有滑圈(327)，所述滑圈(327)与引出杆(3253)固定连接。
发明内容为了改善上述技术问题，本申请提供一种多晶硅行业废水处理工艺。
本申请提供的一种多晶硅行业废水处理系统，采用如下的技术方案：一种多晶硅行业废水处理工艺，包括以下步骤：高钙废水依次经过蒸发浓缩、高温结晶后得到高钙废水结晶清液和高钙废水结晶晶浆，高钙废水结晶清液经过结片机处理产出含结晶水的氯化钙，高钙废水结晶晶浆经过离心后分离得到高钙废水离心母液和高钙废水离心湿固料，高钙废水离心湿固料经过干燥处理后产出氯化钠，高钙废水离心母液再循环进行高温结晶直至高钙废水离心湿固料的分离量最终趋近于无；高钠废水依次经过盐分转化、加药除杂、蒸发结晶的步骤后，最终产出氯化钠。
通过采用上述技术方案，高钙废水和高钠废水分别进行处理，减小了污水处理中心的负担。高钙废水最终产出氯化钠和含结晶水的氯化钙，高钠废水最终产出氯化钠，而氯化钠和含结晶水的氯化钙都能够作为融雪剂使用，有效地利用了高钙废水和高钠废水中的离子资源，从而减少废水处理的整体成本。
可选的，所述盐分转化的步骤中，将高钙废水结晶清液加入到高钠废水中，利用高钙废水结晶清液中的钙离子和钡离子去除高钠废水中的硫酸根。
通过采用上述技术方案，高钙废水结晶清液加入到高钠废水中后，氯化钙与氯化钡分别能与硫酸钠发生化学反应，生成硫酸钙和氯化钠以及硫酸钡和氯化钠，而硫酸钙微溶于水，硫酸钡不溶于水，过滤完后可以去除高钠废水中的大部分硫酸根。
可选的，所述加药除杂的步骤中，加入氢氧化钠对高钠废水的少量重金属离子结合生成沉淀物，加入碳酸钠对高钙废水结晶清液中的氯化钙和氯化钡除杂，生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀以及氯化钠，加入絮凝剂，经过絮凝沉降后过滤，过滤后的高钠废水中氯化钠得到提纯。
通过采用上述技术方案，通过加入氢氧化钠对高钠废水的少量重金属离子结合生成沉淀物，经过过滤后可以减小高钠废水中重金属离子的含量。加入碳酸钠对加入的高钙废水结晶清液中的氯化钙和氯化钡除杂，加入絮凝剂便于高钠废水中的细小沉淀微粒凝聚成大块的絮状沉淀，加快沉淀沉降过程，有利于对高钠废水中的沉淀进行过滤分离。
可选的，高钠废水经过所述蒸发结晶的步骤后形成高钠废水结晶清液和高钠废水结晶晶浆，高钠废水结晶晶浆经过离心后得到高钠废水离心母液和高钠废水离心湿固料，高钠废水离心湿固料经过干燥处理后产出氯化钠，高钠废水离心母液再循环进行蒸发结晶直至高钠废水离心湿固料的分离量最终趋近于无。
通过采用上述技术方案，通过将高钠废水离心母液反复地进行蒸发结晶，可以提高高钠废水中氯化钠的产出量并有效降低高钠废水中的含盐量。
可选的，高钙废水结晶晶浆在离心前，将高钠废水结晶清液加入高钙废水结晶晶浆中，利用高钠废水结晶清液对高钙废水结晶晶浆进行洗涤，将钙离子和钡离子洗涤下来。
通过采用上述技术方案，由于高钠废水结晶清液为较纯的氯化钠饱和溶液，加入高钙废水结晶晶浆中后，高钙废水结晶晶浆中的氯化钠不会溶于高钠废水结晶清液中，而高钙废水结晶晶浆中的氯化钡和氯化钙能够溶于高钠废水结晶清液中，从而可以提高高钙废水产出氯化钠的纯度。
可选的，在进行高钙废水结晶晶浆的洗涤时，将高钙废水结晶晶浆送入洗盐器，再将高钠废水结晶清液加入到洗盐器中。
通过采用上述技术方案，洗盐器为高钙废水结晶晶浆的洗涤提供了洗涤的场所，提高了高钙废水结晶晶浆的洗涤效率。
可选的，所述洗盐器包括机架，所述机架上设有进料仓和洗盐仓，所述进料仓用于注入高钙废水结晶晶浆，所述进料仓的下端设有放料管，所述放料管上设有放料阀，所述放料管的下端连通有多个斜管，所述斜管远离放料管的一端为自身的最低处且设于所述洗盐仓内，所述斜管远离洗盐仓底壁的一侧底端设有淘洗开口，所述洗盐仓上设有多个主高压管道，所述主高压管道内通入有高钠废水结晶清液，所述主高压管道的输出端设有主喷头，所述主喷头朝向淘洗开口设置，所述洗盐仓的底部设有出液管，所述出液管上设有出液阀，所述出液管靠近洗盐仓的一端设有滤板，所述洗盐仓内设有次喷头，所述次喷头朝向滤板设置，所述洗盐仓内设有推料板，所述推料板与洗盐仓滑移连接，所述洗盐仓上设有驱动源，所述驱动源的输出端穿入洗盐仓且与推料板固定连接，所述洗盐仓远离驱动源的一侧设有出料口，所述出料口处设有挡板。
通过采用上述技术方案，将高钙废水结晶晶浆注入进料仓后，打开放料阀，高钙废水结晶晶浆受自身重力影响向下流动，通过斜管流至淘洗开口，打开主喷头后，主喷头喷出高钠废水结晶清液，对淘洗开口处的高钙废水结晶晶浆进行冲洗，从而将高钙废水结晶晶浆中的氯化钙和氯化钡冲洗下来，实现对氯化钠的提纯。冲洗完成后，高钠废水结晶清液通过滤板进入出料管，打开出液阀后，可将高钠废水结晶清液排出洗盐仓。高钙废水结晶晶浆完成淘洗后，驱动源启动，带动推料板移动，将高钙废水结晶晶浆推向出料口，此时，打开挡板后，可将高钙废水结晶晶浆推出洗盐仓，方便快捷。
可选的，所述推料板的顶端设有弧形板，所述弧形板远离驱动源一侧的弧形面的上端与洗盐仓靠近驱动源的一侧内壁抵接，所述弧形板的最高处低于次喷头的最低处。
通过采用上述技术方案，通过弧形板的设置，在开始对高钙废水结晶晶浆淘洗之前，将弧形板移动至与洗盐仓靠近驱动源的一侧内壁抵接，可以减少淘洗过程中高钙废水结晶晶浆沾附于推料板顶端的情况发生，从而方便推料板的清理。
可选的，所述斜管靠近洗盐仓底壁的一侧底端设有若干个淘洗筛孔，所述斜管上设有叶轮，所述叶轮与斜管转动连接，所述叶轮设于淘洗筛孔的上方。
通过采用上述技术方案，通过淘洗筛孔的设置，高钠废水结晶清液喷出后能够透过淘洗筛孔落入洗盐仓，减少喷出的高钠废水结晶清液的溅射量，便于洗盐器的清理。
可选的，所述斜管内设有复位弹簧，所述复位弹簧的一端与斜管的内壁固定连接，另一端设有疏通板，所述疏通板上设有疏通孔，所述疏通板与斜管的内壁滑移连接，所述疏通板上设有引出杆，所述斜管上设有供引出杆穿出的切槽，所述斜管上套设有滑圈，所述滑圈与引出杆固定连接。
通过采用上述技术方案，拉动滑圈时，一方面，滑圈可将溅射在斜管上的高钙废水结晶晶浆刮落下来，以便于斜管的清理；另一方面，滑圈滑动带动引出杆移动，引出杆移动带动疏通板移动，疏通板能够对斜管进行疏通，减小斜管发生淤塞的可能性。松开滑圈时，弹簧复位，带动挡板和滑圈同时沿着斜管的长度方向移动，提高对斜管的清理效率和对斜管的疏通效率。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.高钙废水和高钠废水分别进行处理，减小了污水处理中心的负担。高钙废水最终产出氯化钠和含结晶水的氯化钙，高钠废水最终产出氯化钠，而氯化钠和含结晶水的氯化钙都能够作为融雪剂使用，有效地利用了高钙废水和高钠废水中的离子资源，从而减少废水处理的整体成本；
2.高钙废水结晶清液加入到高钠废水中后，氯化钙与氯化钡分别能与硫酸钠发生化学反应，生成硫酸钙和氯化钠以及硫酸钡和氯化钠，而硫酸钙微溶于水，硫酸钡不溶于水，过滤完后可以去除高钠废水中的大部分硫酸根，提高高钠废水产出氯化钠的纯度；
3.由于高钠废水结晶清液为较纯的氯化钠饱和溶液，加入高钙废水结晶晶浆中后，高钙废水结晶晶浆中的氯化钠不会溶于高钠废水结晶清液中，而高钙废水结晶晶浆中的氯化钡和氯化钙能够溶于高钠废水结晶清液中，从而可以提高高钙废水产出氯化钠的纯度。
（发明人：王前;杨恒）
