海砂淡化處理工藝及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種海砂淡化處理系統(tǒng),此外,還涉及一種海砂淡化處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)建筑市場(chǎng)的快速發(fā)展,河砂資源日益匱乏,已不能滿足建筑用原材料的 需求,在沿海地區(qū)合理利用海砂資源,以緩解河砂資源不足的局面顯得日益迫切。我國(guó)沿海 地區(qū)尤其粵西沿海地區(qū)海砂資源豐富,但由于海砂含有氯化鈉等氯鹽,由于氯鹽會(huì)加速鋼 筋腐蝕,因而未經(jīng)淡化處理或處理不合格的海砂嚴(yán)重影響建筑物的壽命,從而限制了海砂 的應(yīng)用。
[0003] 國(guó)內(nèi)外針對(duì)海砂中氯鹽的最新技術(shù)措施主要有:海砂淡水沖洗法、鋼筋阻銹劑法、 鋼筋鍍膜法、混凝土配比優(yōu)化法等。其中海砂淡水沖洗法是最為常用的方法,其生產(chǎn)工藝特 點(diǎn)為"轉(zhuǎn)篩去泥,二次淡水洗濾"。凈化后可基本除去泥塊、貝殼和其他雜物,含鹽量基本符 合要求。但是由于其本身需多次使用淡水重復(fù)沖洗,水資源利用率低,生產(chǎn)成本高,尤其是 在淡水資源缺乏的地區(qū),海砂的傳統(tǒng)凈化工藝存在很大局限性。
[0004] 中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利,申請(qǐng)?zhí)枮?01010236206. 6,公開(kāi)了一種海砂淡化方法以及利用該 方法淡化海砂所使用的裝置,該方法主要是包括以下步驟(見(jiàn)說(shuō)明書(shū)第55段),首先進(jìn)行海 砂浸漬,是附著在海砂上的氯化物溶化或脫離海砂表面,利用砂滲透性大的原理,在已浸漬 過(guò)的海砂上部或者下部注入海水或者淡水,通過(guò)利用水壓力,克服傳統(tǒng)自然排出法的缺點(diǎn), 提高海砂淡化效果和效率。上述方法通過(guò)海水或者淡水的壓力來(lái)對(duì)海砂中的氯鹽進(jìn)行去 除,相對(duì)于傳統(tǒng)的海砂淡水沖洗法而言,效果更好,但是由于其過(guò)程中需要使用至少兩次以 上的水進(jìn)行沖洗,對(duì)水資源要求很高,水量消耗大。
[0005] 中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利,申請(qǐng)?zhí)枮?01320597916. 0,工開(kāi)了一種洗砂系統(tǒng),該系統(tǒng)包括 雙螺旋洗砂機(jī)等裝置,雙螺旋洗砂機(jī)內(nèi)加入臭氧水,以達(dá)到去除氯鹽的作用。但是由于利用 臭氧除氯后的海砂中還含有氯氣,必須加熱去除才能使用,而該實(shí)用新型卻沒(méi)有去除氯氣 的裝置或者步驟,因此存在安全隱患。同時(shí),該實(shí)用新型中的臭氧水并沒(méi)有具體的含量。
[0006] 中國(guó)上海市建筑科學(xué)研究院(集團(tuán))有限公司也發(fā)表過(guò)一篇關(guān)于"海 砂的性能與新型凈化工藝研究",該技術(shù)文章發(fā)表于萬(wàn)方數(shù)據(jù)網(wǎng),文章編號(hào)為 1007-046X(2011) 05-0012-03,該文章的流程簡(jiǎn)要說(shuō)明如下:第一次淡水沖洗一淡水浸泡一 第二次淡水沖洗一再次浸泡一淡水循環(huán)利用,雖然該方法能夠在一定程度上達(dá)到節(jié)約用水 的效果,但是由于淡水在多次利用后,水中的氯鹽必然較多,用來(lái)循環(huán)清洗海砂達(dá)不到建筑 需求,如果不循環(huán)使用淡水,又會(huì)造成淡水使用量過(guò)大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的各個(gè)海砂淡化方法或者裝置,本發(fā)明目的在于提供一種海砂 淡化處理工藝,以解決上述技術(shù)問(wèn)題的至少一個(gè)。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種海砂淡化處理工藝,包括以下步驟:
[0009] a).將海砂浸入脫氯劑中對(duì)海砂進(jìn)行脫氯,所述的脫氯劑溶液是質(zhì)量濃度為 50mg/L~150mg/L的臭氧水或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%~10%的過(guò)硫酸鈉酸性溶液,脫氯劑與海砂 的質(zhì)量比為1:2~3:1,海砂在脫氯劑中的浸泡時(shí)間為1~5小時(shí);
[0010] b).將海砂從脫氯劑溶液中分離出來(lái);
[0011] c).對(duì)脫氯后的海砂進(jìn)行加熱,加熱溫度為60°C~90°C,以除去附著在海砂表面 的氯氣。
[0012] 本發(fā)明中利用上述比例的臭氧水或者過(guò)硫酸鈉酸性溶液對(duì)海砂進(jìn)行脫氯處理,脫 氯處理的過(guò)程會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),氯離子氧化變成氯氣,將海砂與脫氯劑溶液分離,并經(jīng)過(guò)加 熱后使得殘留在海砂表面上的氯氣揮發(fā)出去避免使用海砂過(guò)程中氯氣對(duì)人體造成危害,同 時(shí)還可以達(dá)到脫氯效果。本發(fā)明僅僅需要使用臭氧水或者過(guò)硫酸鈉酸性溶液就可以達(dá)到脫 氯的效果,相對(duì)于【背景技術(shù)】中的淡水沖洗脫氯而言,利用脫氯劑可以達(dá)到更好的效果。因 此,本發(fā)明的海砂淡化過(guò)程簡(jiǎn)單,脫氯效果明顯,并且能夠節(jié)約淡水資源,在淡水資源匱乏 的地區(qū)更為實(shí)用。
[0013] 本專(zhuān)利使用的過(guò)硫酸鈉酸性溶液脫氯劑具有成本低,除氯效果好的優(yōu)點(diǎn)。在一般 條件下,過(guò)硫酸鈉溶液與氯離子是不反應(yīng)的,在酸性條件下,即在過(guò)硫酸鈉酸性溶液中,氯 鹽體系以鹽酸和鹽酸鹽形式存在,過(guò)硫酸鈉能產(chǎn)生硫酸根自由基,硫酸根自由基氧化性很 強(qiáng),可以把氯離子氧化成氯自由基,生成氯氣,從而除去氯離子。因而,本專(zhuān)利使用的"過(guò)硫 酸鈉酸性溶液"脫氯劑是不容易想到的。
[0014] 在一些實(shí)施方式中,在步驟a)之前還有以下步驟:將海砂放置于振動(dòng)篩上,通過(guò) 振動(dòng)篩將海砂中的貝殼和廢料從海砂中分離出來(lái)。由此,在進(jìn)行除氯之前需要對(duì)海砂進(jìn)行 去除大顆粒雜物處理,從而方便后續(xù)除氯。
[0015] 在一些實(shí)施方式中,在步驟c)后還有以下步驟:利用淡水對(duì)加熱后的海砂進(jìn)行沖 洗。由此,淡水沖洗后,可以進(jìn)一步減少海砂中的氯離子含量,得到質(zhì)量更好的海砂。
[0016] 在一些實(shí)施方式中,步驟b)的分離方式為過(guò)濾海砂或者直接提取海砂。由此,過(guò) 濾海砂可以為通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)將海砂過(guò)濾出來(lái),直接提取海砂可以利用外部工具,直接將海砂 從脫氯劑中撈取出來(lái)。
[0017] 在一些實(shí)施方式中,步驟c)為將海砂置于密封空間中進(jìn)行加熱,通過(guò)氯氣罐收集 加熱過(guò)程產(chǎn)生的氯氣。由此,氯氣具有毒性,收集起來(lái)以防止對(duì)人體產(chǎn)生危害和對(duì)大氣環(huán)境 產(chǎn)生污染。
[0018] 本專(zhuān)利采用脫氯劑浸泡工藝,能夠保證海砂與脫氯劑充分接觸并反應(yīng),有效去除 氯離子。此外,由于生成的氯氣在水中的溶解度較小,有部分氯氣會(huì)附在海砂表面,本專(zhuān)利 通過(guò)加熱裝置使附在砂子表面的殘余氯氣能快速除去,同時(shí)通過(guò)氯氣罐把氯氣回收利用, 也避免氯氣對(duì)大氣環(huán)境的污染。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的另個(gè)一方面,本發(fā)明還提供了一種海砂淡化處理系統(tǒng),包括脫氯池、 斗提機(jī)和加熱裝置,斗提機(jī)上設(shè)有提斗,斗提機(jī)一端伸入脫氯池中,脫氯池內(nèi)加入脫氯劑溶 液,脫氯劑溶液是質(zhì)量濃度為50mg/L~150mg/L的臭氧水或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %~10 %的過(guò)硫 酸鈉酸性溶液,外部海砂倒入脫氯池內(nèi),斗提機(jī)伸入脫氯池內(nèi)的提斗運(yùn)輸除氯后的海砂至 加熱裝置處,加熱裝置對(duì)海砂進(jìn)行加熱。
[0020] 本發(fā)明中脫氯池中加入脫氯劑溶液后可以去除海砂中的氯離子,脫氯劑溶液是質(zhì) 量濃度為50mg/L~150mg/L的臭氧水或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %~10 %的過(guò)硫酸鈉酸性溶液,相對(duì) 于【背景技術(shù)】洗砂系統(tǒng)中的雙螺旋洗砂機(jī)內(nèi)加入臭氧水而言,本發(fā)明的臭氧水含量確切,能 夠達(dá)到較好的效果,同時(shí),斗提機(jī)可以將海砂運(yùn)輸至加熱裝置處進(jìn)行加熱,以去除附著在海 砂上的氯氣。相對(duì)于【背景技術(shù)】洗砂系統(tǒng)而言,本發(fā)明能夠去除氯氣,防止氯氣對(duì)人體產(chǎn)生危 害。
[0021] 在一些實(shí)施方式中,還包括第一傳輸裝置和振動(dòng)篩沙機(jī),第一傳輸裝置將海砂輸 送至振動(dòng)篩沙機(jī)上,經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩沙機(jī)將海砂中的雜質(zhì)分離出來(lái),振動(dòng)篩沙機(jī)將除雜后的海 砂倒入至脫氯池中。由此,第一傳輸裝置可以運(yùn)輸海砂至振動(dòng)篩沙機(jī)上,振動(dòng)篩沙機(jī)可以對(duì) 將海砂中的雜質(zhì)分離出來(lái),方便后續(xù)海砂的后續(xù)處理。
[0022] 在一些實(shí)施方式中,還包括密封裝置和第二傳輸裝置,第二傳輸裝置設(shè)在密封裝 置內(nèi),加熱裝置設(shè)在第二傳輸裝置上,密封裝置上設(shè)有多個(gè)開(kāi)口,其中一個(gè)開(kāi)口與外部的氯 氣罐相連通,斗提機(jī)將海砂通過(guò)密封裝置的開(kāi)口處運(yùn)輸至第二傳輸裝置上。由此,海砂在第 二傳輸裝置上運(yùn)動(dòng),可以使得加熱過(guò)程更為均勻,同時(shí)氯氣罐收集氯氣,防止氯氣對(duì)人體造 成危害。
[0023] 在一些實(shí)施方式中,還包括設(shè)在第二傳輸裝置一端的振動(dòng)噴洗裝置,第二傳輸裝 置將海砂傳輸至振動(dòng)噴洗裝置上。由此,振動(dòng)噴洗裝置可以對(duì)噴出淡水對(duì)海砂進(jìn)行進(jìn)一步 脫氯處理,提升海砂質(zhì)量。
[0024] 在一些實(shí)施方式中,振動(dòng)噴洗裝置包括支架,設(shè)在支架上的濾網(wǎng)篩,設(shè)在濾網(wǎng)篩上 的振動(dòng)機(jī),濾網(wǎng)篩下端、位于支架上設(shè)有流水出口,流水出口通過(guò)管道與外部?jī)?chǔ)水池相連 通,濾網(wǎng)篩的上方設(shè)有噴水頭。由此,通過(guò)濾網(wǎng)篩可以將沖洗后的淡水流出,然后淡水通過(guò) 流水口可以流回至外部的儲(chǔ)水池中,可以循環(huán)使用淡水,進(jìn)一步節(jié)約淡水資源。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1為本發(fā)明一種實(shí)施方式的海水淡化處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0026] 圖2為本發(fā)明一種實(shí)施方式的海水淡化處理工藝的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0028] 圖1示意性的顯示了本發(fā)明一種實(shí)施方式的海水淡化處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0029] 如圖1所示,一種海水淡化處理系統(tǒng),從左往右依次包括第一傳輸裝置1、振動(dòng)篩 沙機(jī)2、脫氯池3、斗提機(jī)4、密封裝置5、第二傳輸裝置6和振動(dòng)噴洗裝置7。
[0030] 如圖1所示,第一傳輸裝置1為皮帶機(jī)或者其他裝置(如自動(dòng)抓手等),第一傳輸 裝置1傾斜放置,第一傳輸裝置1的入料處位于海砂漏斗的下方,出料處位與振動(dòng)篩沙機(jī)2 相連,海砂經(jīng)過(guò)第一傳輸裝置1的傳輸后可以到達(dá)振動(dòng)篩沙機(jī)2內(nèi)。
[0031] 振動(dòng)篩沙機(jī)2上設(shè)有振動(dòng)篩21