Способ получения декагидрата карбоната натрия

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕКАГИДРАТА КАРБОНАТА НАТРИЯ Способ получения кристаллов способной к кристаллизации минеральной соли включает введение сточных вод, включающих растворенную способную к кристаллизации минеральную соль при температуре, более высокой, чем температура кристаллизации минеральной соли, в кристаллизационную прудовую зону для создания прудового раствора; охлаждение прудового раствора для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, эффективных для формирования осадка кристаллической минеральной соли; прекращение поступления потока сточных вод; дренирование оставшегося истощенного маточного раствора в прудовую зону для маточного раствора и извлечение осадка. Охлаждение прудового раствора может включать воздействие холодных температур окружающей среды, которые являются более низкими, чем температура кристаллизации. Предпочтительно минеральная соль включает или представляет собой декагидрат карбоната натрия; прудовой раствор включает менее 10% NaCl; и/или осадок декагидрата направляют или возвращают на предприятие по производству кальцинированной соды. Таким образом сформированный кристаллизацией охлаждением осадок имеет более высокую чистоту, пониженную твердость и/или меньшую плотность, чем осадок, образованный испарительной кристаллизацией. Перекрестная ссылка на родственные заявки Заявка на настоящий патент утверждает преимущество предварительной заявки США с серийным 61/004686, поданной 29 ноября 2007 г., причем эта заявка включена здесь ссылкой во всей своей полноте для всех целей. Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к способу получения декагидрата карбоната натрия из сточных вод предприятия по производству кальцинированной соды. Уровень техники Кальцинированная сода, или карбонат натрия, представляет собой ценный минеральный ресурс. Кальцинированная сода является одним из самых крупномасштабных щелочных товаров, производимых в Соединенных Штатах. Кальцинированная сода находит основное применение в стекольной промышленности и для производства питьевой соды, моющих средств и бумажных продуктов. В способах получения кальцинированной соды применяют стадии кристаллизации, которые концентрируют загрязняющие примеси в маточных растворах. В этих способах для удаления загрязняющих примесей требуются промывные воды. Потоки промывных или сточных вод включают кальцинированную соду, а также загрязняющие примеси, такие как бикарбонат натрия, хлорид натрия и сульфат натрия. Как правило, в производстве кальцинированной соды использовали систему прудов-накопителей для проведения утилизации потоков сточных вод, включающих промывные воды, шахтные воды и другие источники сточных вод, характерных для процесса. Поток сточных вод направляют в пруд в течение всего года. В течение лета вода испаряется из пруда, и декагидрат карбоната натрия осаждается в виде твердой массы с загрязняющими примесями, включающими бикарбонат натрия и сульфат натрия. Зимой же кристаллы образуются в результате кристаллизации охлаждением и осаждаются на дно пруда поверх ранее отложившегося летнего осадка. Процесс испарения также концентрирует количество хлорида натрия и других загрязняющих примесей в прудовом растворе. Жидкость в непрерывно пополняемых прудах типично имеет уровни содержания NaCl более 11% летом и 14% зимой. Кристаллы декагидрата карбоната натрия (вместе со значительным количеством примесей), осажденные на дне пруда, сокращают общий объем пруда. Хотя эти отложения декагидрата карбоната натрия могут быть удалены из пруда, они являются твердыми, плотными и трудными для удаления. В этих прудах находится значительное количество декагидрата карбоната натрия. Если массу не удалять, то твердые вещества в конце концов заполнят имеющийся объем пруда для стоков вплоть до возникновения необходимости увеличения объема пруда, либо поднятием существующих дамб, расширением существующих прудов для сточных вод, либо сооружением новых прудов. В предшествующих патентах были предприняты попытки преодолеть трудности извлечения кальцинированной соды из загрязненных растворов. Патент США 1853275 показывает, что известно, что декагидрат карбоната натрия может быть извлечен из концентрированного солевого раствора кристаллизацией раствора в пруду в течение зимних месяцев. Патент США 4564508 представляет применение неконвективного солнечного пруда для кристаллизации декагидрата карбоната натрия из загрязненного раствора карбоната натрия. Кристаллы декагидрата карбоната натрия перемещаются в донный слой пруда,где они подвергаются дегидратации до моногидрата карбоната натрия. Патентная публикация США 2004/0197258 показывает, что осажденный декагидрат карбоната натрия, присутствующий в испарительных прудах, может быть извлечен раствором, размывающим осаждения. Таким образом, было бы желательно найти способ обработки сточных вод, чтобы обеспечить возможность извлечения декагидрата карбоната натрия с повышенной чистотой. Дополнительно, было бы желательно иметь декагидрат карбоната натрия, который может быть более легко удален из пруда для извлечения ценной кальцинированной соды. Краткое описание сущности изобретения В одном аспекте способ получения кристаллов способной к кристаллизации минеральной соли включает приготовление кристаллизационной прудовой зоны; приготовление прудовой зоны для маточного раствора, расположенной поблизости от кристаллизационной прудовой зоны; приготовление сточных вод, включающих раствор минеральной соли в воде; введение сточных вод в кристаллизационную прудовую зону для получения прудового раствора, включающего минеральную соль; охлаждение прудового раствора в кристаллизационной прудовой зоне с раствором воздействием температуры окружающей среды для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, эффективных для формирования кристаллов минеральной соли и для образования кристаллического осадка; прекращение поступления потока сточных вод в кристаллизационную прудовую зону в течение по меньшей мере части периода времени, в пределах которого воздействие температуры окружающей среды на прудовой раствор уже больше не поддерживает условия, способствующие кристаллизации минеральной соли охлаждением; дренирование маточного раствора из кристаллизационной прудовой зоны в прудовую зону для маточного раствора; и удаление осадка, включающего указанные кристаллы минеральной соли, из кристаллизационной прудовой зоны. В еще одном аспекте способ получения кристаллов способной к кристаллизации минеральной соли включает приготовление первой кристаллизационной прудовой зоны и второй кристаллизационной пру-1 021465 довой зоны; приготовление прудовой зоны для маточного раствора, расположенной поблизости от кристаллизационных прудовых зон; приготовление сточных вод, включающих раствор минеральной соли; введение сточных вод в первую кристаллизационную прудовую зону для получения первого прудового раствора, включающего минеральную соль; охлаждение прудового раствора в первой кристаллизационной прудовой зоне с раствором путем воздействия температуры окружающей среды для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, эффективных для формирования кристаллов минеральной соли и для образования первого осадка кристаллической минеральной соли в течение по меньшей мере части первого периода времени, в пределах которого среднедневная высокая температура окружающей среды является меньшей, чем температура кристаллизации; прекращение поступления потока сточных вод в первую кристаллизационную прудовую зону в течение по меньшей мере части второго периода времени, в пределах которого условия, способствующие кристаллизации охлаждением в течение по меньшей мере части второго периода времени, в котором воздействие температуры окружающей среды на прудовой раствор уже более не поддерживает условия, способствующие кристаллизации охлаждением минеральной соли; введение сточных вод во вторую кристаллизационную прудовую зону с воздействием температуры окружающей среды для создания условий, способствующих кристаллизации испарением, эффективных для кристаллизации декагидрата карбоната натрия с образованием второго осадка,в течение по меньшей мере части третьего периода времени, в пределах которого среднедневная высокая температура окружающей среды является большей, чем температура кристаллизации; в котором первый осадок минеральной соли, образованный в условиях, способствующих кристаллизации охлаждением,отличается от второго осадка минеральной соли, образованного в условиях, способствующих кристаллизации испарением, свойством, выбранным из группы, состоящей из чистоты минеральной соли; твердости, плотности и комбинаций двух или более таковых. В еще одном дополнительном аспекте способ получения декагидрата карбоната натрия включает приготовление кристаллизационной прудовой зоны; приготовление прудовой зоны для маточного раствора, расположенной поблизости от кристаллизационной прудовой зоны; приготовление сточных вод,включающих раствор карбоната натрия в воде; введение сточных вод в кристаллизационную прудовую зону для создания прудового раствора, включающего карбонат натрия; охлаждение прудового раствора в кристаллизационной прудовой зоне путем воздействия температуры окружающей среды для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, эффективных для формирования кристаллов декагидрата карбоната натрия и для образования осадка кристаллического декагидрата карбоната натрия,прекращение поступления потока сточных вод в кристаллизационную прудовую зону в течение по меньшей мере части периода времени, в пределах которого воздействие температуры окружающей среды на прудовой раствор уже больше не поддерживает условия, способствующие кристаллизации охлаждением декагидрата карбоната натрия; дренирование раствора из кристаллизационной прудовой зоны в прудовую зону для маточного раствора; и удаление осадка кристаллического декагидрата карбоната натрия из кристаллизационной прудовой зоны. Прудовой раствор предпочтительно включает менее 10%NaCl и менее 3% Na2SO4. В еще одном дополнительном аспекте способ получения декагидрата карбоната натрия включает приготовление кристаллизационной прудовой зоны. Прудовая зона для маточного раствора расположена на более низком уровне, чем кристаллизационная прудовая зона. Сточные воды, включающие раствор карбоната натрия в воде, вводят в кристаллизационную прудовую зону для получения прудового раствора, предпочтительно включающего менее 10% NaCl. Прудовой раствор охлаждают в кристаллизационной прудовой зоне для осаждения декагидрата карбоната натрия в течение первого периода, такого как зимний сезон, в котором среднедневная высокая температура в пределах тридцатидневного периода является меньшей чем 50F (10C) или предпочтительно менее 35F (1,7C). Поступление потока сточных вод в кристаллизационную прудовую зону прекращают. Маточный раствор дренируют из кристаллизационной прудовой зоны в прудовую зону для маточного раствора перед вторым сезоном, таким как весенний сезон, в котором среднедневная высокая температура на протяжении тридцатидневного периода составляет более 50F (10C) или предпочтительно более 35F (1,7C). Декагидрат карбоната натрия удаляют из кристаллизационной прудовой зоны. В еще одном дополнительном аспекте способ получения декагидрата карбоната натрия включает приготовление первой прудовой зоны, второй прудовой зоны и третьей прудовой зоны, расположенной на более низком уровне, чем первая и вторая прудовые зоны. Сточные воды, включающие раствор карбоната натрия в воде, вводят в первую прудовую зону для создания прудового раствора, включающего менее 10% NaCl и менее 3% Na2SO4. Сточные воды в первой прудовой зоне охлаждают для осаждения декагидрата карбоната натрия во время первого периода, такого как зимний сезон, в котором среднедневная высокая температура на протяжении тридцатидневного периода является меньшей чем 50F(10C) или предпочтительно менее 35F (1,7C). Поступление потока сточных вод в кристаллизационную прудовую зону прекращают. Сточные воды вводят во вторую прудовую зону. Маточный раствор дренируют из первой прудовой зоны в третью прудовую зону. Декагидрат карбоната натрия удаляют из первой прудовой зоны механическим вычерпыванием. Сточные воды во второй прудовой зоне повторяют такой же цикл, как описанный для первой прудовой зоны, в попеременных зимних сезонах или более коротких периодах времени. Вышеизложенные и прочие признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из последующего подробного описания предпочтительных в настоящий момент вариантов осуществления, по прочтении в сочетании с сопроводительными примерами. Краткое описание чертежей Фиг. 1 представляет блок-схему, показывающую вариант осуществления способа получения декагидрата карбоната натрия. Фиг. 2 представляет схему, показывающую среднедневные высокие и низкие температуры для РокСпрингс, Вайоминг, и стадии варианта осуществления способа получения декагидрата карбоната натрия. Фиг. 3 представляет карту, показывающую компоновку пруда для варианта осуществления способа получения декагидрата карбоната натрия. Фиг. 4 представляет фазовую диаграмму растворимости карбоната натрия в воде. Подробное описание чертежей и предпочтительных вариантов осуществления Настоящее изобретение теперь будет описано далее. В нижеследующих разделах различные аспекты изобретения определены более подробно. Каждый аспект, определенный таким образом, может быть скомбинирован с любым другим аспектом или аспектами, если явно не оговорено иное. В частности, любой признак, указанный как предпочтительный или преимущественный, может быть скомбинирован с любым другим признаком или признаками, указанными как предпочтительные или преимущественные. Настоящее изобретение представляет способ получения декагидрата карбоната натрия из потока сточных вод. Было обнаружено, что при создании возможности кристаллизации декагидрата карбоната натрия в сточных водах в прудовой зоне при условиях, способствующих кристаллизации охлаждением,таких как во время холодной температуры окружающей среды в зимний сезон, можно получить осадок,включающий декагидрат карбоната натрия в прудовой зоне, в которой этот осадок декагидрата карбоната натрия имеет повышенную чистоту, более низкую твердость, пониженную плотность, и более легко удаляется, по сравнению с осадком декагидрата карбоната натрия, сформированным в условиях, способствующих испарительной кристаллизации. В предшествующих способах кристаллизации использовали испарительную кристаллизацию. В испарительной кристаллизации воде дают испаряться из сточных вод в прудовой зоне, обычно во время летних месяцев. Когда вода испаряется, в полученном растворе становится выше концентрация растворенных веществ, таких как карбонат натрия, приводя к образованию кристаллов, включающих кристаллический декагидрат карбоната натрия. Эти кристаллы осаждаются на дно прудовой зоны. Такой образованный испарением осадок в общем представляет собой очень плотную, твердую кристаллическую массу с объемной плотностью больше 85 фунтов/фут 3 (или более 1362 кг/м 3), зачастую более 90 фунтов/фут 3(или более 1442 кг/м 3) и типично около 93 фунтов/фут 3 (или около 1490 кг/м 3). Этот образованный испарением осадок очень трудно удалять. Более того, образованный испарением осадок декагидрата карбоната натрия также содержит значительное количество загрязняющих примесей. Примерный состав образованного испарением осадка декагидрата карбоната натрия показан ниже в табл. 1. Таблица 1 В описываемом здесь способе применяют условия, способствующие кристаллизации охлаждением,для кристаллизации декагидрата карбоната натрия в прудовой зоне и для образования на дне этой прудовой зоны осадка, который имеет повышенную чистоту в отношении карбоната натрия, более низкую плотность и/или более низкую твердость и который легче удалять механическими средствами, по сравнению с осадком декагидрата карбоната натрия, сформированным в условиях, способствующих испарительной кристаллизации. Например, условия, способствующие кристаллизации охлаждением, могут включать среднедневную температуру прудового раствора ниже температуры кристаллизации (Ткристаллизации) декагидрата карбоната натрия. Значение Ткристаллизации соли представляет собой максимальную температуру, при которой,при данном составе солевого раствора, могут формироваться кристаллы соли. В случае декагидрата карбоната натрия такие температуры представлены отрезком кривой А-В на фиг. 4. Для дополнительного или альтернативного примера, сточные воды могут быть направлены в прудовую зону для кристаллизации охлаждением в течение периода времени, где средняя высокая температура окружающей среды составляет ниже 50F (или ниже 10 С) или предпочтительно 35F или менее(или 1,7 С или менее) в течение периода по меньшей мере 30 дней (например, во время зимних месяцев). Дополнительно или альтернативно, сточные воды могут быть направлены в прудовую зону для кристаллизации охлаждением в течение периода времени, где среднедневная температура прудового раствора является равной или меньшей чем Ткристаллизации -5 С, или равной или меньшей чем Ткристаллизации-10 С, или равной или меньшей чем Ткристаллизации -15 С, или равной или меньшей чем Ткристаллизации -20 С. Дополнительно или альтернативно, сточные воды могут быть направлены в прудовую зону для кристаллизации охлаждением для образования прудового раствора в течение периода времени, где среднедневная температура прудового раствора составляет ниже 50F (или ниже 10 С) или предпочтительно 35F или менее (или 1,7 С или менее), в течение определенного периода времени, такого как по меньшей мере 30 дней (например, во время зимних месяцев). Создание условий, способствующих кристаллизации охлаждением, может включать воздействие на прудовой раствор естественных атмосферных условий, в результате чего охлаждение может быть обеспечено воздействием холодных температур, таких как температуры ниже, чем температура кристаллизации (Ткристаллизации) декагидрата карбоната натрия, в которых температуру кристаллизации определяют для данного содержания карбоната натрия в составе сточных вод. В таком способе стадия охлаждения прудового раствора для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, может включать воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды в течение по меньшей мере части 30-дневного периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды является равной или меньшей чем Ткристаллизации -5 С, или равной или меньшей чем Ткристаллизации -10 С, или равной или меньшей чем Ткристаллизации -15 С, или равной или меньшей чем Ткристаллизации -20 С. В других вариантах осуществления стадия охлаждения прудового раствора для создания условий,способствующих кристаллизации охлаждением, может включать воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды в течение по меньшей мере части 30-дневного периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет менее 50F (10C) или менее 35F(1,7C). Кристаллизацию охлаждением в прудовой зоне затем останавливают прекращением поступления потока сточных вод после определенного периода времени (например, 15-дневного или 30-дневного периода), в течение которого среднедневная высокая температура окружающей среды превышает 35F(1,7C). Альтернативно, стадию прекращения поступления потока сточных вод проводят после определенного периода времени (например, 15-дневного или 30-дневного периода), в течение которого среднедневная высокая температура окружающей среды превышает 50F (10C). Кристаллизацию охлаждением в прудовой зоне предпочтительно останавливают, когда среднедневная высокая температура окружающей среды все еще является более низкой (или не превышает таковую), чем температура кристаллизации декагидрата карбоната натрия, чтобы предотвратить растворение образовавшегося кристаллического осадка в прудовой зоне. Фиг. 1 показывает блок-схему способа кристаллизации, которая включает предприятие 10, кристаллизационную прудовую зону 20, прудовую зону 30 для маточного раствора и, необязательно, другие прудовые зоны 22, 24, 26. Предприятие 10 может представлять собой любое предприятие, создающее сточные воды, содержащие щелочной продукт. Предприятие 10 предпочтительно представляет собой предприятие, которое создает сточные воды, содержащие карбонат натрия. Например, предприятие 10 может быть предприятием, производящим кальцинированную соду, или целлюлозно-бумажной фабрикой. Предприятие 10 производит промышленные сточные воды 15, которые направляются в прудовую зону 20. Сточные воды 15 предпочтительно включают раствор карбоната натрия в воде. Сточные воды 15 могут включать промывные воды из предприятия по производству кальцинированной соды (которое может представлять собой предприятие 10). В дополнение к карбонату натрия, сточные воды могут содержать солевые примеси, включающие бикарбонат натрия (NaHCO3), хлорид натрия (NaCl) и/или сульфат натрия (Na2SO4). Типичные уровни содержания загрязняющих примесей составляют от 2 до 3% NaHCO3,от 3,5 до 4% NaCl и от 0,4 до 1,0% Na2SO4. Желательно извлекать карбонат натрия из сточных вод 15 путем отделения солевых примесей от декагидрата карбоната натрия. Сточные воды 15 вводят в кристаллизационную прудовую зону 20 для создания прудового раствора, включающего карбонат натрия. Сточные воды должны иметь температуру выше, чем температура кристаллизации (Ткристаллизации) декагидрата карбоната натрия. В некоторых вариантах осуществления сточные воды могут иметь температуру между 90 и 140F (или между 32,2 и 60 С), когда их направляют в кристаллизационную прудовую зону 20. Чтобы свести к минимуму количество загрязняющих примесей в прудовом растворе в кристаллизационном пруду 20 (и необязательных прудах 22, 24, 26), предпочтительно, чтобы кристаллизационная прудовая зона 20 представляла собой прудовую зону, осушаемую перед поступлением сточных вод 15. Другими словами, сточные воды 15 вводят в прудовую зону, которая по существу является сухой и свободна от других сточных вод, содержащих разнообразные загрязняющие примеси. После введения сточных вод 15 в прудовую зону 20, если в прудовой зоне перед поступлением сточных вод присутствуют растворимые материалы, то растворимые материалы будут иметь склонность к растворению сточными водами и могут вносить загрязняющие примеси в прудовой раствор. Прудовой раствор, образованный после поступления сточных вод в прудовую зону 20, предпочтительно включает менее 10% NaCl и менее 3% Na2SO4. Прудовая зона 20 может представлять собой отдельный пруд или часть пруда. Прудовая зона 20 действует в условиях, способствующих кристаллизации охлаждением, которые являются эффективными для формирования кристаллов декагидрата карбоната натрия, которые осаждаются из прудового раствора. При этих условиях, способствующих кристаллизации охлаждением, на дне прудовой зоны 20 образуется осадок декагидрата карбоната натрия, и оставшийся маточный раствор над этим осадком в общем имеет меньшее содержание карбоната натрия, чем сточные воды 15. Осадок декагидрата карбоната натрия также может содержать другие твердые минеральные примеси, такие как бикарбонат натрия, хлорид натрия и/или сульфат натрия. Оставшийся раствор из кристаллизационной прудовой зоны 20 дренируют через трубопровод 25 а в пруд 30 для маточного раствора. Осадок декагидрата карбоната натрия может быть извлечен из кристаллизационной прудовой зоны 20. Извлечение может включать механическое устройство, такое как ковшовый погрузчик с фронтальной загрузкой, или любое другое оборудование, которое позволяет без труда извлекать осадок декагидрата карбоната натрия. Механическое устройство, используемое для извлечения этого осадка, в основном является менее дорогостоящим в эксплуатации и требует меньшего расхода энергии, чем оборудование,которое понадобилось бы для вычерпывания осадка декагидрата карбоната натрия, сформированного испарительной кристаллизацией. Извлеченный осадок предпочтительно направляют в процесс получения кальцинированной соды или вновь отправляют по трубопроводу 25b на предприятие 10, когда оно включает процесс очистки кальцинированной соды. Прудовая зона 20 (или любой необязательный пруд 22, 24, 26) предпочтительно способна обработать сточные воды с глубиной от уровня по меньшей мере шесть футов (1,83 м), и типично имела бы площадь поверхности от 1 до 100 акров (4047-405000 м 2). Пруд может иметь верхнее поверхностное противофильтрационное покрытие или растяжку, размещенные на грунте или на слое твердого декагидрата карбоната натрия. Прудовое противофильтрационное покрытие или растяжка, служащие в качестве непроницаемой для жидкостей подложки, могут покрывать по меньшей мере одну часть дна прудовой зоны 20, например, покрывая секцию пруда, расположенную вокруг места поступления сточных вод 15 в прудовую зону 20. Поверх нескольких секций прудовой зоны 20 могут быть размещены несколько прудовых противофильтрационных покрытий, так как одновременно могут быть использованы несколько мест поступления сточных вод, или место поступления сточных вод может быть перенесено спустя время из одной секции пруда, покрытой противофильтрационным покрытием, в еще одну секцию пруда, покрытую другим противофильтрационным покрытием. Прудовое противофильтрационное покрытие или множество прудовых противофильтрационных покрытий могут покрывать всю прудовую зону 20 целиком. Каждое место поступления сточных вод может отстоять от другого по меньшей мере на 20 футов(6,1 м); или по меньшей мере от 200 футов (61 м) вплоть до 0,5 мили (804,6 м) для оптимизации глубины осадка. Осадок декагидрата карбоната натрия может варьировать по глубине от 12 дюймов (30,5 см) в месте поступления до 2 дюймов (5,1 см) на расстоянии 1000 футов (304,8 м) от места поступления. Противофильтрационные покрытия могут варьировать по величине, но в общем они рассчитываются на размеры в несколько сот футов по ширине и длине; противофильтрационные покрытия могут быть квадратными с длиной сторон около 100 футов (30,5 м). Боковые стороны пруда могут быть сложены из любого подходящего материала. Боковые стороны пруда типично имеют высоту до шести футов (1,83 м) и могут простираться на несколько футов ниже любых осадков и в нижележащий грунт. В одном необязательном варианте осуществления в системе кристаллизации может быть использовано несколько кристаллизационных прудовых зон 20, 22, 24, 26, для кристаллизации декагидрата карбоната натрия. Некоторые или все из прудовых зон 20, 22, 24, 26 могут действовать параллельно в условиях, способствующих кристаллизации охлаждением, в которых фракции сточных вод 15 по соответствующим трубопроводам 16, 17, 18, 19 могут поступать по отдельности в пруды 20, 22, 24, 26, соответственно. В некоторых вариантах осуществления некоторые из прудов могут действовать параллельно в условиях, способствующих кристаллизации охлаждением, тогда как остальные пруды не находятся в кристаллизационном режиме действия, например, могут быть в режиме дренирования, или в режиме удаления осадка, или могут быть вновь созданными. Подобно описанному выше, оставшийся израсходованный раствор из кристаллизационных прудовых зон 20, 22, 24, 26 дренируют по трубопроводам 25 а, 27 а, 28 а, 29 а, соответственно, в пруд 30 для маточного раствора. Осадок декагидрата карбоната натрия может быть извлечен из прудовых зон 20, 22, 24, 26. Извлеченные осадки могут быть направлены в процесс производства кальцинированной соды или могут быть возвращены по соответствующим трубопроводам 25b, 27b, 28b, 29b, либо независимо, либо объединенными, на предприятие 10, когда таковое включает процесс очистки кальцинированной соды (как показано на фиг. 1). Прудовая зона 30 для маточного раствора предпочтительно гидравлически соединена с кристаллизационной прудовой зоной 20, а также с необязательными прудами 22, 24, 26. Другими словами, прудовая зона для маточного раствора расположена поблизости от этих прудов, когда расстояние между одним краем пруда 30 и одним краем каждого пруда 20, 22, 24, 26 составляет менее 1000 м (3283 фута), или предпочтительно менее 800 м (2625 футов), или предпочтительно менее 600 м (1969 футов). Близость этих прудов 20, 22, 24, 26 к пруду 30 позволяет направлять маточный раствор, оставшийся в этих кристаллизационных прудах, в прудовую зону 30 для маточного раствора с помощью трубопроводов или перепуском. Прудовую зону 30 для маточного раствора предпочтительно располагают относительно прудовых зон 20, 22, 24, 26 так, чтобы оставшийся маточный раствор, выходящий из этих прудов 20, 22,24, 26, мог под действием силы тяжести направляться в прудовую зону 30 для маточного раствора. Например, расположением места(мест) выведения маточного раствора из каждой прудовой зоны 20, 22, 24,26, находящейся на более высоком уровне, чем прудовая зона 30 для маточного раствора, и/или расположением пруда 30 для маточного раствора на более низком уровне, чем каждая прудовая зона 20, 22, 24,26, маточный раствор из кристаллизационной прудовой зоны 20 может быть перенесен скорее под действием силы тяжести, нежели с помощью насосов. Подача оставшегося маточного раствора из кристаллизационного(ных) пруда(ов) в прудовую зону 30 для маточного раствора под действием силы тяжести является предпочтительной по сравнению с подачей путем перекачивания, поскольку декагидрат карбоната натрия может кристаллизоваться в частях насосов. Например, в период холодных температур окружающей среды зимой холодный маточный раствор может быть перенасыщенным, так что приложение механической энергии к маточному раствору (такой как при перекачивании) может вызвать быстрое образование кристаллов декагидрата карбоната натрия в транспортных трубопроводах и насосном оборудовании. Фиг. 2 показывает среднедневные высшие и низшие для Рок-Спрингс, Вайоминг, вблизи предприятия в городе Грин Ривер, на котором были проведены испытания, описанные ниже в примерах. На фиг. 2 также показан примерный кристаллизационный цикл как функция времени. В качестве краткого обзора, способ включает стадию 32 заполнения, стадию 34 испарения, переходную стадию 36, стадию 38 кристаллизации охлаждением и стадию 40 дренирования. В первом предпочтительном варианте осуществления стадию 34 испарения и стадию 38 кристаллизации охлаждением выполняют в отдельных прудах. Во втором альтернативном варианте осуществления стадию 34 испарения и стадию 38 кристаллизации охлаждением выполняют в одном и том же пруду. В дополнительном третьем альтернативном варианте осуществления стадию 34 испарения и стадию 38 кристаллизации охлаждением выполняют в одном и том же пруду, но пруд опустошают в осенний период времени на стадии 36. Фиг. 4 представляет фазовую диаграмму системы "чистый карбонат натрия - вода", которая показывает разнообразные кристаллические безводные и гидратированные фазы карбоната натрия относительно температуры и концентрации Na2CO3. Кристаллы декагидрата карбоната натрия (Na2CO310 Н 2 О) формируются, когда концентрация раствора Na2CO3 и температуры находятся в пределах зоны кристаллизации декагидрата в нижнем левом углу фазовой диаграммы растворимости системы "карбонат натрия - вода". Как показано на фиг. 4 для системы чистого раствора, кристаллы декагидрата натрия преимущественно образуются, когда концентрация раствора Na2CO3 составляет около 37 вес.% или менее. Кристаллы декагидрата натрия также формируются, когда температура составляет около 32 С (90F) или менее. Однако при этой температуре также может происходить некоторая испарительная кристаллизация. Поэтому предпочтительно действовать при условиях, способствующих скорее кристаллизации охлаждением, нежели испарительной кристаллизации. Условия, включающие температуру окружающей среды 50F или ниже (10 С или менее), пригодны для обеспечения кристаллизации охлаждением с небольшой или никакой испарительной кристаллизацией. Предпочтительные рабочие температуры также могут варьировать в зависимости от конкретных концентраций раствора карбоната натрия, типов других солей и концентраций загрязняющих примесей, а также климатических условий и высоты над уровнем моря, где проводятся операции кристаллизации. В предпочтительных вариантах осуществления условия, способствующие кристаллизации охлаждением, будут включать температуру прудового раствора, которая является меньшей, чем температура кристаллизации. Создание условий, способствующих кристаллизации охлаждением, может включать воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды в течение определенного периода времени (например, 7, 15 или 30 дней), в котором среднедневная высокая температура составляет значение ниже температуры кристаллизации (Ткристаллизации) декагидрата карбоната натрия, причем температуру кристаллизации определяют для содержания карбоната натрия в прудовом растворе. Для системы "чистый карбонат натрия - вода" температура кристаллизации может быть определена линией А-В в левом нижнем квадранте на фиг. 4. Например, для раствора чистого карбоната натрия, содержащего 20 вес.% Na2CO3, Ткристаллизации должна составлять около 23 С или 73,4F. Условия,способствующие кристаллизации охлаждением, предпочтительно включают среднюю высокую температуру окружающей среды в течение определенного периода времени (например, 7, 15 или 30 дней), которая является более низкой, чем Ткристаллизации, предпочтительно которая является равной или меньшей чем Ткристаллизации -5 С, или более предпочтительно, которая является равной или меньшей чем Ткристаллизации-10 С. Условия, способствующие кристаллизации охлаждением, могут включать среднюю высокую температуру окружающей среды в течение определенного периода времени (например, 7, 15 или 30 дней),которая является равной или меньшей чем Ткристаллизации -15 С, или которая является равной или меньшей чем Ткристаллизации -20 С. Обращаясь теперь к дальнейшему описанию первого предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, пруд заполняют, начиная с весеннего периода времени, в котором среднедневная высокая температура на протяжении тридцатидневного периода составляет более 35F (или более 1,7 С), которая на предприятии в городе Грин Ривер, Вайоминг, является предпочтительной в марте(стадия 32). Заполнение пруда продолжается (стадия 34) в течение летнего сезона. Летний сезон, по меньшей мере, представляет собой период времени, в котором среднедневная высокая температура на протяжении тридцатидневного периода составляет более 50F (или более 10 С). После летнего сезона и во время осеннего сезона поступление потока сточных вод в пруд прекращают (стадия 36). Стадия 36 может быть проведена примерно в сентябре или октябре, в зависимости от наблюдаемой в данном месте высокой температуры окружающей среды. Маточный раствор из пруда сливают в прудовую зону для маточного раствора. На стадии 38 в другую прудовую зону вводят дополнительные сточные воды. Как описано ранее, предпочтительно, чтобы кристаллизационная прудовая зона представляла собой прудовую зону, осушаемую перед поступлением сточных вод. Сточные воды охлаждают в кристаллизационной прудовой зоне для осаждения декагидрата карбоната натрия в течение зимнего сезона, в котором среднедневная высокая температура в течение тридцатидневного периода составляет менее 35F (или менее 1,7 С). В городе Грин Ривер, Вайоминг, это по существу соответствует периоду от декабря до февраля. В конце зимнего периода, и предпочтительно перед весенним периодом, поступление потока сточных вод в кристаллизационную прудовую зону 20 прекращают (стадия 40). Поступление потока сточных вод может быть продолжено в еще один, иной пруд (такой как любой из прудов 22, 24, 26 из фиг. 1). Маточный раствор сливают из кристаллизационной прудовой зоны 20 в прудовую зону 30 для маточного раствора. Дренирование маточного раствора из прудовой зоны 20 в прудовую зону 30 для маточного раствора предпочтительно проводят, когда высокая температура окружающей среды все еще достаточно холодна, чтобы осажденный декагидрат карбоната натрия не растворялся опять, когда прудовой раствор нагревается в весенний период. Дренирование маточного раствора из прудовой зоны 20 в прудовую зону 30 для маточного раствора предпочтительно проводят, когда дневная высокая температура окружающей среды все еще более низка, чем температура кристаллизации (Ткристаллизации) декагидрата карбоната натрия, например выше чем Ткристаллизации -10 С или выше чем Ткристаллизации -5 С, но может повыситься в течение 30-дневного периода. После опустошения пруда декагидрат карбоната натрия удаляют из кристаллизационной прудовой зоны 20. Во втором предпочтительном варианте осуществления в одной и той же прудовой зоне происходит процесс 34 испарения и процесс 38 кристаллизации охлаждением. Сточные воды концентрируют на стадии 34 испарением в течение по меньшей мере части третьего периода, такого как летний сезон, в котором среднедневная высокая температура на протяжении тридцатидневного периода составляет более 50F (10C). Во время стадии 36 маточный раствор из прудовой зоны не сливают. Вместо этого, к существующему сконцентрированному прудовому раствору добавляют дополнительные сточные воды в течение зимних месяцев, и декагидрат карбоната натрия осаждается путем кристаллизации охлаждением. Пруд опустошают в весенний период на стадии 40. В третьем предпочтительном варианте осуществления способ может быть использован для кристаллизации как летом, так и зимой. Во время стадии 32 сточные воды направляют в кристаллизационный пруд, где декагидрат карбоната натрия формируется путем испарительной кристаллизации. В конце лета на стадии 36 поступление потока сточных вод в пруд прекращают. Дают возможность образоваться твердому слою декагидрата карбоната натрия, и оставшийся маточный раствор сливают в пруд для маточного раствора. Твердый декагидрат карбоната натрия образует базовый слой, на который зимой направляют дополнительные сточные воды. На стадии 38 поверх твердого базового слоя декагидрата карбоната натрия во время зимних месяцев формируется еще один мягкий осадок декагидрата карбоната натрия в результате кристаллизации охлаждением. На стадии 40, такой как наступление весны, поступление потока сточных вод, содержащих карбонат натрия, в кристаллизационную зону прекращают. Затем мягкий осадок декагидрата карбоната натрия может быть удален с твердого базового слоя декагидрата карбоната натрия, расположенного под ним, который остается на дне кристаллизационного пруда. В четвертом предпочтительном варианте осуществления способ получения декагидрата карбоната натрия включает приготовление первой прудовой зоны, второй прудовой зоны и третьей прудовой зоны,расположенной на более низком уровне, чем первая и вторая прудовыезоны. Сточные воды, включающие раствор карбоната натрия в воде, вводят в первую прудовую зону для создания прудового раствора,включающего менее 10% NaCl и менее 3% Na2SO4. Сточные воды, введенные в первую прудовую зону и/или прудовой раствор, охлаждают для образования кристаллов декагидрата карбоната натрия, который осаждается на дне первой прудовой зоны в условиях осаждения при охлаждении, например, во время первого периода, такого как зимний сезон, в котором среднедневная высокая температура на протяжении тридцатидневного периода составляет менее 50F (10C), или предпочтительно менее 35F (1,7C). Поступление потока сточных вод в первую прудовую зону прекращают. Сточные воды вводят во вторую прудовую зону. Раствор дренируют из первой прудовой зоны в третью прудовую зону. Осадок декагидрата карбоната натрия удаляют из первой прудовой зоны механическим вычерпыванием. Сточные воды во второй прудовой зоне повторяют тот же цикл, как описанный для первой прудовой зоны, в перемежающиеся зимние сезоны или более короткие периоды времени. Например, во время одного зимнего сезона сточные воды могут быть отведены из первой прудовой зоны во вторую прудовую зону, тогда как первую прудовую зону охлаждают и дренируют. Затем сточные воды перенаправляют обратно в первую прудовую зону, тогда как вторую прудовую зону охлаждают и дренируют. Этот цикл может быть повторен до конца зимнего сезона, или до того, пока одна из прудовых зон становится заполненной, каковая скорее этого достигнет. В этом варианте осуществления во время одного зимнего сезона в каждом пруду образуются последовательные тонкие слои мягкого декагидрата карбоната натрия. Наконец, первую прудовую зону и вторую прудовую зону дренируют, и осадок декагидрата карбоната натрия извлекают из обеих прудовых зон в конце зимнего сезона, или из полной прудовой зоны, способом, как описано выше. Глубина выпавшего осадка декагидрата карбоната натрия в описанных ранее способах в общем составляет от 1 до 1,5 футов (0,31-0,46 м) на кристаллизационный цикл, в котором каждый кристаллизационный цикл включает заливание прудовой зоны сточными водами и затем дренирование таковых. Для накопления более толстых отложений в прудовой зоне могут быть выполнены многократные кристаллизационные циклы. В еще одном предпочтительном варианте осуществления перед введением сточных вод в прудовую зону на грунт может быть помещен непроницаемый слой или подложка (такой как пластик). Прудовая зона, поверх которой укладывают непроницаемый слой, должна быть относительно плоской и ровной. Непроницаемый слой может быть подобран по размеру в виде квадрата со сторонами около 100 футов(30,5 м) длиной, но при необходимости могут быть использованы более крупные или более мелкие размеры или другие формы. Сточные воды выпускают поверх непроницаемого слоя, где они распределяются относительно тонким слоем, растекающимся, чтобы обеспечить возможность быстрого охлаждения сточных вод. Благодаря этому охлаждению кристаллический декагидрат карбоната натрия образуется очень тонкими слоями, варьирующими по толщине от доли дюйма до 2-3 дюймов (например, до около 7,6 см). После того, как декагидрат карбоната натрия нарастет до толщины в несколько дюймов в первой зоне, поток сточных вод может быть отведен с помощью возвышения в еще одну зону, чтобы декагидрат мог осаждаться во второй зоне. Когда вторая зона также заполнится, поток сточных вод может быть перемещен опять в третью зону. Этим путем сточные воды могут быть распределены по всей поверхности прудовой зоны. Общая толщина новых слоев декагидрата карбоната натрия может варьировать от около 12 дюймов (30,5 см) или толще ближе всего к месту поступления, до одного дюйма или менее (2,54 см или менее) в самой отдаленной точке от места поступления сточных вод. Осажденный слой декагидрата карбоната натрия может быть достаточно прочным, чтобы выдерживать автогрейдер для срезания и сгребания слоя декагидрата карбоната натрия, обеспечивая эффективное извлечение относительно тонкого осадка. Этот "тонкослойный" подход имеет ряд преимуществ. Он не требует крупных валов или стенок пруда, поскольку прудовой раствор не накапливается с большой глубиной. Распределением собравшегося осадка декагидрата карбоната натрия по относительно большой площади значительное количество декагидрата карбоната натрия может быть накоплено без необходимости частого переключения потоков сточных вод в более мелкие пруды или отсеки, и из таковых. Тонкие слои могут быть прочными достаточно, чтобы весьма эффективно выдерживать оборудование для извлечения кристаллического осадка декагидрата карбоната натрия. Объемная плотность выпавшего осадка декагидрата карбоната натрия, образованного вышеописанными способами кристаллизации охлаждением, предпочтительно составляет менее чем около 80 фунтов/фут 3 (около 1281 кг/м 3), более предпочтительно менее чем около 65 фунтов/фут 3 (около 1041 кг/м 3). Напротив, осадок декагидрата карбоната натрия, сформированный испарительной кристаллизацией, имеет плотность более чем около 90 фунтов/фут 3 (около 1442 кг/м 3). Для охарактеризования твердости осадка декагидрата карбоната натрия может быть использован стандартный метод испытания для определения плотности грунта и отбора образцов грунтов разъемным керноотборником согласно стандарту ASTM D 1586 (также известный как Испытание стандартным пенетрометром, SPT, ИСП). Согласно испытанию по стандарту ASTM D 1586, предпочтительно менее 5 импульсов ударной нагрузки требуются для проникновения на глубину 6 дюймов (15,24 см) в выпавший осадок декагидрата карбоната натрия, сформированный вышеописанными способами кристаллизации охлаждением. Удаленный (извлеченный) осадок может иметь состав, который предпочтительно включает по меньшей мере 30% карбоната натрия, менее 2% бикарбоната натрия и менее 1% сульфата натрия. Степень извлечения карбоната натрия из сточных вод предпочтительно составляет по меньшей мере около 60%. Удаленный осадок декагидрата карбоната натрия может быть введен в процесс производства кальцинированной соды без нейтрализации бикарбоната натрия, присутствующего в извлеченном осадке декагидрата карбоната натрия, действием NaOH или другого основного раствора. В вариантах осуществления, где сточные воды включают сточные воды из предприятия по производству кальцинированной соды или состоят из таковых, извлеченный осадок декагидрата карбоната натрия может быть возвращен в процесс производства кальцинированной соды без нейтрализации бикарбоната натрия, присутствующего в извлеченном осадке, действием NaOH или других основных соединений. В других вариантах осуществления, где сточные воды включают сточные воды из предприятия по производству кальцинированной соды или состоят из них, извлеченный осадок декагидрата карбоната натрия может быть возвращен в процесс производства кальцинированной соды с нейтрализацией бикарбоната натрия, присутствующего в извлеченном осадке, действием NaOH или других основных соединений, но количество NaOH или других основных соединений, используемых в нейтрализации, сокращается по сравнению со способом, в котором возвращаемый осадок декагидрата карбоната натрия был образован испарительной кристаллизацией или комбинацией испарительной кристаллизации и кристаллизации охлаждением. В еще других предпочтительных вариантах осуществления способ может быть использован для дополнительного извлечения декагидрата карбоната натрия из существующего пруда, содержащего полученный испарением осадок декагидрата карбоната натрия. В осадке декагидрата карбоната натрия может быть сформирован канал. Канал включает первый конец и второй конец. Сточные воды вводят в кристаллизационную прудовую зону рядом с первым концом канала. Сточные воды растворяют значительную часть полученного испарением осадка декагидрата карбоната натрия с образованием прудового раствора на втором конце канала. Температура сточных вод на первом конце канала составляет по меньшей мере 90F (32,2C), и температура обогащенного раствора на втором конце канала составляет менее 60F(15,6C). Эта дополнительная стадия растворения и извлечения может быть использована с привлечением любого из вышеупомянутых способов. В дополнение, изобретение может найти широкое применение, если рассматривать лежащие в его основе идеи изобретения. (1) Управление потоком сточных вод, чтобы отделять осадок декагидрата, полученного охлаждением, от осадка декагидрата, полученного испарением. В этой концепции уровень пруда для маточного раствора не имеет существенного значения. Но преимущества достигаются, когда останавливают поступление потока в кристаллизационный пруд, когда среднедневная температура становится выше температуры кристаллизации. (2) Применение прудов на различных уровнях для дренирования маточного раствора экономичным путем из кристаллизационного пруда в более нижележащий пруд, который может действовать дополнительно как испарительный пруд. Такая двухпрудовая система,где второй пруд действует не только для дренирования, но и для испарения, предоставляет дополнительные преимущества перед предшествующим применением прудов. Настоящее изобретение может быть применимым для солей, иных, нежели декагидрат карбоната натрия, таких как другие щелочные продукты или способная кристаллизоваться минеральная соль. В частности, варианты применения настоящего изобретения могут включать повышение ценности потоков сточных вод благодаря извлечению желательного кристаллического щелочного продукта или минеральной соли, в случаях, где щелочной продукт или минеральная соль способны образовывать различные кристаллические осадки в условиях кристаллизации охлаждением и испарительной кристаллизации, в которых различные кристаллические осадки могут различаться по таким свойствам, как чистота желательного щелочного продукта или минеральной соли, объемная плотность, твердость или любые комбинации таковых. Настоящее изобретение было описано в общих чертах, и нижеследующие примеры приведены как конкретные варианты осуществления изобретения и для демонстрации его практической стороны и преимуществ. Понятно, что примеры приведены в качестве иллюстрации и не предполагают какого бы то ни было ограничения описания или нижеследующих пунктов формулы изобретения. Примеры Пример 1. Способ кристаллизации для извлечения декагидрата карбоната натрия был внедрен на предприятии по производству кальцинированной соды в городе Грин Ривер, Вайоминг. Кристаллизационную прудовую зону ("сектор 3") приготовили, как показано на фиг. 3. Переток из сектора 3 направляли по траншее во второй пруд. Существующий декагидрат карбоната натрия, полученный испарением в секторе 3, удалили до твердого розового слоя, который сформировал твердое основание для работающего на нем оборудования. Полученный бассейн представлял собой кристаллизационный пруд, который был 4 футов глубиной (122 см) и охватывал площадь около 4,7 акра (около 19000 м 2). Сточные воды из предприятия по производству кальцинированной соды нагнетали через трубопровод из полиэтилена высокой плотности (HDPE) с диаметром 6 дюймов (15,24 см), который имел длину 600 футов (183 м), к первому концу сектора 3, с расходом от 450 до 600 галлонов/мин (около 1700-2270 л/мин). На первой фазе операции сточные воды из предприятия по производству кальцинированной соды подавали в кристаллизационную прудовую зону в течение периода 12 дней в декабре месяце. На второй фазе операции сточные воды подавали в кристаллизационную прудовую зону в течение периода 4 дней в месяцы от января до февраля. На каждой фазе кристаллический декагидрат карбоната натрия осаждался в результате кристаллизации охлаждением с образованием осадка, оставшийся маточный раствор из пруда сливали и осадок декагидрата карбоната натрия извлекали. Во время первой фазы операции в кристаллизационную прудовую зону было введено 4986 т Na2CO3 из сточных вод предприятия, и по оценкам 3288 т кальцинированной соды были осаждены в кристаллизационной прудовой зоне (сектор 3), для степени извлечения 66%. Во время второй фазы испытания 1855 т карбоната натрия были введены в кристаллизационный пруд из сточных вод предприятия, и по оценкам было осаждено 1217 т, для степени извлечения 66%. Осадок декагидрата карбоната натрия, сформированный кристаллизацией охлаждением, представлял собой белую, легко разрушаемую массу. Он был очень мягким и легко выкапываемым с использованием ковшового погрузчика с фронтальной загрузкой. Средняя объемная плотность составляла 58 фунтов/фут 3 (929 кг/м 3). Он был более легким в обращении, чем осадок декагидрата карбоната натрия, образованный испарением, который имел грязно-серый цвет и образовывал твердую кристаллическую массу с объемной плотностью 93 фунта/фут 3 (1490 кг/м 3). Удалить полученный испарением декагидрат карбоната натрия с помощью ковшового погрузчика с фронтальной загрузкой было невозможно. Для удаления осадок декагидрата карбоната натрия, образованный испарением, нужно было либо раздробить на более мелкие куски с помощью машины для снятия дорожного покрытия, либо разбивать с помощью ковша гусеничного экскаватора типа "обратной лопаты". Нижеприведенная табл. 2 показывает состав декагидрата карбоната натрия, образованного кристаллизацией охлаждением в примере 1 сравнительно с декагидратом карбоната натрия, сформированным испарительной кристаллизацией из предшествующих способов. Можно видеть, что декагидрат карбоната натрия, образованный кристаллизацией охлаждением, включал гораздо меньше бикарбоната натрия и сульфата натрия, чем декагидрат карбоната натрия, сформированный испарительной кристаллизацией. Сокращение количества бикарбоната натрия позволяет использовать декагидрат карбоната натрия непосредственно на предприятии по производству кальцинированной соды без необходимости нейтрализации основанием, таким как NaOH. Таблица 2 Для характеристики осадка декагидрата карбоната натрия, образованного испарительной кристаллизацией и кристаллизацией охлаждением, использовали стандартный метод испытания для определения плотности грунта и отбора образцов грунтов разъемным керноотборником согласно стандарту ASTM D 1586 (также известный как Испытание стандартным пенетрометром, или SPT). Испытание проводили на нескольких образцах образованного in-situ осадка декагидрата карбоната натрия в пруду. Полученный испарением декагидрат карбоната натрия требовал от 10 до 50 импульсов ударной нагрузки для проникновения на глубину 6 дюймов (15,24 см). Декагидрат карбоната натрия, полученный кристаллизацией охлаждением, требовал от 2 до 5 импульсов ударной нагрузки для проникновения на глубину 6 дюймов(15,24 см). Таким образом, можно видеть, что способ обработки сточных вод позволял извлекать декагидрат карбоната натрия как продукт повышенной чистоты. Кроме того, он давал декагидрат карбоната натрия,который был менее плотным и более мягким, чтобы его можно было более легко удалять из кристаллизационного пруда для извлечения ценной кальцинированной соды. Пример 2. Была предпринята попытка использовать способ для извлечения декагидрата карбоната натрия, который был ранее осажден испарительной кристаллизацией. Через осадок полученного испарением декагидрата карбоната натрия проделали канал длиной 160 футов (48,8 м). Сточные воды предприятия при температуре от 97 до 131F (36-55 С) распределили на первом конце канала. Поток сточных вод растворил полученный испарением декагидрат карбоната натрия вокруг канала, расширяя его по мере проведения испытания. Попытку интенсифицировать этот эффект предприняли с помощью ковшового погрузчика с фронтальной загрузкой для перемещения материала из массива полученного испарением декагидрата карбоната натрия в канал. Температура сточных вод предприятия, поступающих в канал, была 92F(33,3C), тогда как температура раствора, выходящего из канала, была 51F (10,6 С). Это снижение температуры было обусловлено эндотермической реакцией растворения декагидрата карбоната натрия. Полученному раствору дали закристаллизоваться, и извлекли декагидрат карбоната натрия. Пример 3. Листы пластиковой пленки разместили поверх секции относительно плоской и ровной прудовой зоны, накрыв приблизительно 40 акров (около 162000 м 2), с образованием непроницаемой для жидкостей подложки. Зона, покрытая пластиковыми листами, была квадратной с длиной каждой стороны приблизительно 100 футов (30,5 м). Во время зимнего периода сточные воды предприятия по производству кальцинированной соды выгружали на пластиковую пленку. Место поступления сточных вод было расположено над пластиковой пленкой, которая вынуждала сточные воды распределяться относительно тонким слоем, растекаясь в стороны от места поступления. Без пластиковой пленки горячие сточные воды были склонны растворять любые нижележащие осадки декагидрата карбоната натрия с образованием ямы; жидкость затем могла бы вытекать из этой ямы в узкий, глубокий канал так, что сточные воды охлаждались бы мало. Напротив, слой жидкости, распределенный на пластиковом листе, охлаждался относительно быстро, и кристаллический декагидрат карбоната натрия начинал образовываться относительно тонкими слоями, варьирующими по толщине от доли дюйма до 2-3 дюймов (5,1-7,6 см) толщиной. После того, как декагидрат карбоната натрия накопился до толщины нескольких дюймов в одной зоне, поток сточных вод отвели в еще одну зону и осаждали декагидрат карбоната натрия там. Когда эта зона также заполнилась, поток опять переместили в третью зону. Этим путем поток перемещался сам собой около поверхности зоны разгрузки, осаждая декагидрат карбоната натрия в течение полутора месяцев почти на всей 40-акровой площади. Общая толщина этих слоев декагидрата карбоната натрия варьировала от 1214 дюймов (30,5-35,6 см) в самой близости от точки поступления, до около дюйма (2,54 см) в самой отдаленной от места поступления точке. Декагидрат карбоната натрия, сформированный способом примера 3, был подобным таковому, образованному в предшествующих примерах. Помимо очень высокой чистоты, было найдено, что декагидрат карбоната натрия, полученный способом примера 3, был также достаточно твердым, чтобы выдерживать автогрейдер, который мог легко срезать и сгребать декагидрат карбоната натрия, обеспечивая эффективное извлечение относительно тонких осадков. Следует понимать, что способы и составы согласно настоящему изобретению могут быть внедрены в форме разнообразных вариантов исполнения, только немногие из которых были проиллюстрированы и описаны выше. Изобретение может быть реализовано в других формах без выхода за пределы его смысла или существенных характеристик. Будет понятно, что добавление некоторых других ингредиентов, технологических стадий, материалов или компонентов, не включенных конкретно, будет оказывать вредное влияние на настоящее изобретение. Поэтому наилучший вариант исполнения изобретения может исключать ингредиенты, технологические стадии, материалы или компоненты, иные, нежели перечисленные выше для включения или применения в изобретении. Однако описанные варианты осуществления должны рассматриваться во всех отношениях только как иллюстративные и не ограничительные, и поэтому область изобретения скорее обозначена прилагаемыми пунктами формулы изобретения, нежели вышеприведенным описанием. Все изменения, которые попадают в пределы значения и рамок эквивалентности пунктов формулы изобретения, входят в пределы этой области. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения кристаллов декагидрата карбоната натрия, включающий использование трех прудовых зон, где первая зона служит первой кристаллизационной прудовой зоной, вторая зона служит второй кристаллизационной прудовой зоной и третья зона служит прудовой зоной для маточного раствора, расположенной поблизости от кристаллизационных прудовых зон; в котором сточные воды, содержащие раствор карбоната натрия, вводят в первую кристаллизационную прудовую зону для создания первого прудового раствора, содержащего карбонат натрия, менее 10% NaCl и менее 3% Na2SO4; прудовой раствор охлаждают в первой кристаллизационной прудовой зоне воздействием на раствор температуры окружающей среды для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением,эффективных для формирования кристаллов декагидрата карбоната натрия и для образования первого осадка кристаллического декагидрата карбоната натрия, в течение по меньшей мере части первого периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет меньше чем Ткристаллизации; затем поток сточных вод в первую кристаллизационную прудовую зону останавливают в течение по меньшей мере части второго периода времени, когда воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды уже больше не поддерживает условий, способствующих кристаллизации охлаждением декагидрата карбоната натрия; затем раствор из первой кристаллизационной прудовой зоны дренируют в третью прудовую зону для маточного раствора; удаляют первый осадок кристаллического декагидрата карбоната натрия из первой кристаллизационной прудовой зоны; вводят поток сточных вод во вторую кристаллизационную прудовую зону при воздействии температуры окружающей среды для создания условий, способствующих испарительной кристаллизации, эффективных для образования второго осадка в течение по меньшей мере части третьего периода времени,в течение которого среднедневная высокая температура окружающей среды составляет больше чем Ткристаллизации. 2. Способ по п.1, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды по меньшей мере части первого периода времени составляет меньше чем Ткристаллизации -5C; среднедневная высокая температура окружающей среды по меньшей мере части второго периода времени составляет больше чем Ткристаллизации -5C. 3. Способ по п.1 или 2, в котором кристаллизационная прудовая зона включает дренированную прудовую зону перед введением сточных вод. 4. Способ по п.3, далее включающий помещение непроницаемой подложки в дренированную кристаллизационную прудовую зону перед введением сточных вод в дренированную кристаллизационную прудовую зону. 5. Способ по п.1, в котором раствор дренируют из кристаллизационной прудовой зоны в прудовую зону для маточного раствора под действием силы тяжести. 6. Способ по п.1, в котором сточные воды включают по меньшей мере часть потока, выходящего из предприятия по производству кальцинированной соды. 7. Способ по п.1, далее включающий концентрирование сточных вод испарением перед введением сточных вод в кристаллизационную прудовую зону. 8. Способ по п.1, в котором стадия охлаждения прудового раствора для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, включает воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды в течение по меньшей мере части 30-дневного периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды является равной или меньшей чем Ткристаллизации -5C. 9. Способ по п.1, в котором стадия охлаждения прудового раствора для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, включает воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды в течение по меньшей мере части 30-дневного периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет менее 50F (10C). 10. Способ по п.1, в котором стадия охлаждения прудового раствора для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, включает воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды в течение по меньшей мере части 30-дневного периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет менее 35F (1,7C). 11. Способ по п.1, в котором стадию остановки потока сточных вод проводят в течение по меньшей мере части 30-дневного периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет более чем 35F (1,7 С) или чем Ткристаллизации -5C. 12. Способ по п.1, в котором стадию остановки потока сточных вод проводят в течение по меньшей мере части 30-дневного периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет более чем 35F (1,7 С), но не превышает температуры кристаллизации декагидрата карбоната натрия. 13. Способ по п.1, далее включающий введение сточных вод во вторую кристаллизационную прудовую зону, которая действует в условиях, способствующих испарительной кристаллизации, эффективных для кристаллизации декагидрата карбоната натрия с образованием второго осадка, в течение по меньшей мере части 30-дневного периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет более чем 35F (1,7C) или чем Ткристаллизации -5C, в котором осадок декагидрата карбоната натрия, образованный в условиях, способствующих кристаллизации охлаждением, имеет более низкую твердость, чем второй осадок, сформированный в условиях, способствующих испарительной кристаллизации. 14. Способ по п.1, в котором сточные воды имеют температуру между 90 и 140F (32,2-60C) при введении в кристаллизационную прудовую зону. 15. Способ по п.1, далее включающий введение удаленного осадка декагидрата карбоната натрия в процесс производства кальцинированной соды. 16. Способ по п.1, в котором кристаллизационная прудовая зона включает множество прудовых зон для кристаллизации охлаждением; где прудовая зона для маточного раствора скомпонована для принятия маточного раствора из указанного множества прудовых зон для кристаллизации охлаждением; причем способ включает проведение для каждой из кристаллизационных прудовых зон цикла стадий, включающих введение сточных вод, охлаждение сточных вод с образованием осадка кристаллического декагидрата карбоната натрия, дренирование оставшегося маточного раствора в прудовую зону для маточного раствора и удаление осадка, в котором некоторые из циклов проводят последовательно или одновременно. 17. Способ по п.16, в котором стадия охлаждения прудового раствора для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, в каждом цикле включает воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды в течение по меньшей мере части первого периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет менее 35F (1,7C) и в котором стадию прекращения поступления потока сточных вод в каждом цикле проводят после второго периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет более 35F(1,7C). 18. Способ по п.16, в котором стадия охлаждения прудового раствора для создания условий, способствующих кристаллизации охлаждением, в каждом цикле включает воздействие на прудовой раствор температуры окружающей среды в течение по меньшей мере части первого периода времени, в котором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет менее Ткристаллизации -5 С, в котором стадию остановки потока сточных вод в каждом цикле проводят после второго периода времени и в ко- 12021465 тором среднедневная высокая температура окружающей среды составляет больше чем Ткристаллизации -5 С.