高硬度新鮮水系統在現代煤化工中的應用與研究

吳兵龍

（晉能控股裝備制造集團華昱能源化工山西有限責任公司，山西 晉城 048000）

1 處理目的

本公司原水處理水源為水庫地表水，該水源地表水總硬度在300 mg/L～350 mg/L、總堿度在200 mg/L、懸浮物在15 mg/L，設計在機械加速澄清池（簡稱機加池）中投加熟石灰和碳酸鈉去除水中的硬度和懸浮物（機加池出水加硫酸調節出水pH 和總堿度），使出水總堿度降低到≤150 mg/L 懸浮物質量濃度降低到≤5 mg/L，但是在運行過程中投加熟石灰產生大量的污泥，造成機加池底部刮泥機負荷高，污泥處理系統中污泥螺桿泵管道和設備污堵、轉子磨損，離心脫水機經常卡澀，加藥無法正常進行，所以出水水質無法穩定，為了解決以上問題，將投加熟石灰改為投加液堿，同時對污泥池進行改造，增加曝氣管，防止污泥池污泥板結，保證污泥處理系統長周期穩定運行。

2 技術原理與改造方法

水中的總硬度指水中鈣離子和鎂離子的總含量，包括HCO3-、CO32-等形式存在的暫時硬度和以Cl-、SO42-等形式存在的永久硬度。

投加熟石灰反應見式（1）～式（4）。

根據水質分析，水庫地表水中鎂硬度是鈣硬度的1.5 倍～2 倍，投加熟石灰+碳酸鈉后，由于熟石灰吸水板結、碳酸鈉結晶等問題，出水指標無法長周期穩定在合格范圍內，改造為投加液堿后保證鈣硬度降低的前提下，可以進一步降低鎂硬度，使出水總硬度指標穩定在≤150 mg/L。

從上面的反應原理可看出，投加的石灰會帶來過量的鈣離子，為了除去鈣離子，必須添加過量的碳酸鈉。因此，運行時會產生過多的污泥，碳酸鈉也浪費較大。……