常见废水除硬工艺对比
发布日期：2024-12-06 作者： 点击量： 473
很多行业排放的废水都存在高盐、高硬度的问题，需要经过预处理有效去除硬度，再结合其他技术除去废水中的污染物。目前降低废水中硬度的方法主要有流化床结晶法、高密池沉淀法、离子交换法、电化学法，双膜法等，这些方法各有技术特点，以下为常用除硬工艺的技术对比。
| 项目 | 原理 | 技术特点 | 投资成本 | 运行成本 | 使用水质 |
| 流化床结晶法 | 将诱导结晶原理与流化床工艺相结合，添加颗粒状填料作为诱导晶种，并加入反应药剂，通过调整废水的过饱和度及载体上升流速，使预处理的无机离子（如钙离子）在载体表面形成稳态结晶体（碳酸钙结晶），从而有效降低水中无机离子的浓度。 | ①流程简单，占地面积小：取代化学混凝沉淀工艺中的混凝、絮凝、沉淀、脱水等阶段； ②节省药剂：药剂减量约30%，污泥减量约60%，且无需脱水系统，运行成本低； ③资源化：排出晶体含水率≤10%，晶体可资源化利用。 | 中等 | 低 | 适用于工业循环水、煤化工气化灰水等高盐废水除硬。 进水硬度范围：500~2000 mg/ |
| 高密池沉淀法 | 通过向水中投加适量的化学药剂，使钙、镁离子与药剂反应生成难溶的沉淀物，然后通过高密池沉淀、过滤等工艺将其从水中去除。 | ①大规模废水处理，适用性广； ② 操作简单、去除率稳定； ③设备一次投资少、运营成本较低。 | 中等 | 中等 | 适用于多种场景，气化灰水、高硬浊净循环水等，进水硬度范围：300~2000 mg/L |
| 离子交换法 | 利用特定的离子交换树脂，将水中的钙、镁离子与树脂上的钠离子或氢离子进行交换，从而达到降低水硬度的目的。 | ①去除彻底，可将水体的硬度降到很低。 ②树脂可再生回用； ③工艺简单，污泥量很少，操作简便。 | 高 | 高 | 适用于低浓度、小水量的污染物水系统，包括纯水、超纯水的制造，食品行业用水。进水硬度范围：≤300 mg/L |
| 电化学除硬 | 利用阴阳两极反应与电场作用，通过水的电解反应在阴极附近产生高pH环境，促进水中的H2CO3或HCO3-向CO3 2-转变，提升局部CaCO3、Mg(OH)2的过饱和度，促进其结晶析出，最终降低水的硬度。 | ①工艺流程简单，易于调节。 ②不需添加药剂，绿色无污染。 ③可实现自动化，适用范围较广。 | 较高 | 中等 | 一般应用于工业循环冷却水除垢，也适用于含钙、镁离子的工业废水，如电镀废水、金属表面处理废水、高盐废水、矿井水等处理。进水硬度范围：300~1000 mg/L，碱度要高。 |
对比总结：
（1）高密池除硬法：适应性好，但是占地大，操作强度大，污泥量多，难以自动化运行；
（2）离子交换除硬：适合低硬度来水，产水质量高，处理高硬度废水时投资大，树脂再生频繁，产生大量高盐再生水；
（3）电化学除硬：更适合于较高的废水除硬，去除率受废水碱度影响，污泥量多，投资较高；
（4）流化床结晶除硬：适合高硬度废水除硬，流程简单，自动化程度高。
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