專利名稱：：絲光廢堿的凈化和回收工藝及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢堿的凈化和回收工藝，尤其涉及一種采用超濾膜與臭氧對(duì)牛仔印染工業(yè)中的絲光廢堿進(jìn)行凈化和回收的工藝。本發(fā)明還涉及一種工業(yè)廢堿的凈化和回收系統(tǒng)，本發(fā)明屬于工業(yè)廢堿回收
技術(shù)領(lǐng)域：
。
背景技術(shù)：
：絲光工藝是用氫氧化鈉溶液對(duì)純棉或高含棉量的紗線和織物進(jìn)行處理以增加其表面光澤的工藝。1984年英國Mercer發(fā)現(xiàn)濃燒堿過濾后的棉布，出現(xiàn)緊縮、半透明、強(qiáng)力增進(jìn)和染色增深等諸多有益于提高棉布品質(zhì)的現(xiàn)象，申請(qǐng)了第一個(gè)絲光專利。1889年Lowe在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)如在過程中施加張力阻止其收縮并將堿洗去，便能產(chǎn)生絲般光澤，由此產(chǎn)生真正的絲光工藝。按此原理設(shè)計(jì)的絲光工藝和設(shè)備至今仍被廣泛應(yīng)用，已成為紡織工業(yè)改善棉纖不可缺少的重要手段。由此產(chǎn)生的絲光廢堿呈強(qiáng)堿性(含NaOH3%—35%左右)其中色度、C0D和懸浮物SS值均較高，雜質(zhì)成分較多，包括纖維、染料、化學(xué)漿料、滲透劑、熒光增白劑、無機(jī)鹽等，若不加以回收利用則浪費(fèi)資源，直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大污染。而牛仔絲光工藝由于采用的染料較復(fù)雜，處理回收難度更高?，F(xiàn)有技術(shù)通常是采用蒸發(fā)濃縮工藝對(duì)廢堿進(jìn)行回收。由于在回收的蒸發(fā)過程中只有水分被從堿液中移除，廢堿中的污垢、染料、纖維和膠料殘余以及織物預(yù)處理中所產(chǎn)生的其他外加化學(xué)物質(zhì)等會(huì)殘留在回收的堿液中；被污染的絲光殘堿液中的雜質(zhì)纖維難于分離；色澤、TSS、C0D、鹽分難以去除，最后殘?jiān)看?，易造?二次污染"。如圖2所示，牛仔絲光印染車間的排放的廢堿通過管道7進(jìn)入廢堿收集池1，收集池1中的廢堿經(jīng)過加壓泵2加壓，通過預(yù)過濾器3除去較大的懸浮物后進(jìn)入到中空纖維超濾膜裝置4，中空纖維超濾膜裝置4除去大部分有色染料以及細(xì)小的纖維等，通過超濾裝置的堿液由管道l1進(jìn)入堿回用池5以待回用。超濾裝置濃堿通過管道10進(jìn)入廢堿中間池6，中間池6廢堿可以回流到廢堿收集池2，也可以通過管道13排到廢水處理系統(tǒng)。中國專利申請(qǐng)200610049S86.4利用中空纖維膜的物理篩分特點(diǎn)，采用浸沒式抽取的方法對(duì)廢堿液進(jìn)行分離，除去廢堿液中的污染物，通過鼓氣攪動(dòng)廢液和中空纖維膜，形成錯(cuò)流過濾，使用洗滌劑或清水對(duì)中空纖維膜進(jìn)行反沖洗，由里向外清除附著在膜表面上的污染物，恢復(fù)膜通量。但是該工藝還有很大不足，超濾不可能將廢堿中的染料分子全部除去，如果效果不能保證，勢(shì)必影響的回用的可行性。中國專利申請(qǐng)200710200213.9采用超濾膜凈化和回收絲光污堿。這種工藝能有效降低廢堿中的懸浮物和色度，對(duì)于一般絲光廢堿的處理效果很好，但是用于牛仔絲光廢堿，此工藝的處理效果就下降很多，處理出的廢堿呈綠色，達(dá)不到直接回用的要求。中國專利申請(qǐng)200710009485.O提供一種基于膜技術(shù)的廢堿水處理方法，該方法先對(duì)廢堿水進(jìn)行前處理，然后將前處理濾液泵入膜過濾分離系統(tǒng)進(jìn)行膜分離，得膜透析液和濃縮液，膜透析液直接回用到生產(chǎn)過程，濃縮液進(jìn)行常規(guī)的中和處理。此工藝的重點(diǎn)在于采用反滲透膜過濾系統(tǒng)進(jìn)行堿液的循環(huán)回收，投資成本和系統(tǒng)運(yùn)行均較高。臭氧(又名三子氧)是一種強(qiáng)氧化劑，易分解，活潑性強(qiáng)。在酸性介質(zhì)中，其還原電位僅次于氟，是氯的600倍；同時(shí)，臭氧反應(yīng)后的生成物是氧氣，所以臭氧是高效的無二次污染的氧化劑。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明主要是提供一種回收效果好，能耗低，提高了處理效果，加快了活性染料的降解、脫色速度，根據(jù)處理的要求靈活選擇廢堿的回收率的絲光廢堿的凈化和回收工藝；解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的廢堿回收效果，處理效果不理想，活性染料的降解、脫色速度慢的技術(shù)問題本發(fā)明同時(shí)還提供一種投資能耗小，占地面積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的絲光廢堿的凈化和回收系統(tǒng)；解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的投資、能耗大，占地面積大的技術(shù)問題。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種絲光廢堿的凈化和回收工藝，首先將經(jīng)過預(yù)處理后的廢堿放入廢堿收集池，廢堿收集池內(nèi)的廢堿通過管道連接在超濾裝置上，通過超濾裝置進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過凈化處理后的廢堿再利用臭氧進(jìn)行氧化凈化處理后將廢堿回收。經(jīng)過研究和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的廢堿的凈化和回收工藝中可以有效的降低和緩解超濾裝置內(nèi)的污堵情況，節(jié)省工作時(shí)間，提高工作效率。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，易分解，活潑性強(qiáng)，所以臭氧是高效的無二次污染的氧化劑。在超濾工藝之后添加了臭氧氧化凈化處理工藝，使得經(jīng)過處理的廢堿的回收率更高，凈化效果更好。超濾工藝與臭氧工藝結(jié)合的廢堿凈化和回收工藝，使得廢堿在經(jīng)過原有的超濾工藝后，通過新增的臭氧凈化工藝，利用臭氧分解剩余的少量染料，在堿性條件下，高濃度的OH-，有利于臭氧分解鏈反應(yīng)的引發(fā)，從而促進(jìn)臭氧的自分解，產(chǎn)生更多的強(qiáng)氧化性的羥基自由基(OH，)，活潑的OH，與活性染料因子反應(yīng)，加快了活性染料的降解、脫色速度，使得色度較低，濁度〈1NTU，進(jìn)一步提高廢堿處理效果，使得回收的堿液可以直接應(yīng)用。作為優(yōu)選，在所述的預(yù)處理后的廢堿水經(jīng)過預(yù)過濾工藝后再進(jìn)入超濾裝置進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過預(yù)過濾除去廢堿中大量纖維類物質(zhì)以及其他體積較大的雜質(zhì)。作為優(yōu)選，所述的預(yù)處理是將廢堿經(jīng)過過濾網(wǎng)格過濾后放到廢堿收集池內(nèi)。作為優(yōu)選，所述的超濾裝置的凈化采用中空纖維超濾膜進(jìn)行凈化，所述的中空纖維超濾膜的材料為耐強(qiáng)堿的聚砜或者聚醚砜，中空纖維超濾膜的平均截留分子量為2000道爾頓-6000道爾頓。聚砜或聚醚砜中空纖維超濾膜可耐受pH范圍為l一14，超濾裝置除去廢堿中的大部分有色染料、一些細(xì)小的纖維類物質(zhì)以及其他一些體積較大的雜質(zhì)；通過了超濾裝置的廢堿進(jìn)入臭氧凈化裝置，未通過的廢堿重新回到廢堿收集池進(jìn)行二次回收，提高廢堿的回收沖<。一種絲光廢堿凈化和的回收系統(tǒng)，包括依次利用管道相互連接的廢堿收集池、加壓泵、超濾裝置和濃堿回收池，所述的超濾裝置后通過管道連接有臭氧發(fā)生裝置，臭氧發(fā)生裝置連接著濃堿回收池。增加的臭氧發(fā)生裝置配合廢堿的凈化和回收工藝內(nèi)的臭氧氧化凈化工藝，臭氧發(fā)生裝置通過管道與超濾裝置連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)可以根據(jù)不同的處理效果，方便拆卸和組裝，投資能耗小，占地面積小。作為優(yōu)選，在所述的加壓泵與所述的超濾裝置之間設(shè)有預(yù)過濾器，所述的預(yù)過濾是采用機(jī)械過濾器或者精密微孔過濾器。作為優(yōu)選，所述的超濾裝置采用中空纖維超濾膜；在所述的廢堿收集池前端設(shè)有廢堿過濾網(wǎng)格，廢堿過濾網(wǎng)格前端設(shè)有廢堿導(dǎo)入管道，廢堿收集池與加壓泵通過管道相連接，中空纖維超濾膜裝置既通過管道連接至濃堿回收池，同時(shí)又通過管道與廢堿中間池相連接，廢堿中間池通過管道分別連接廢堿收集池和廢水處理系統(tǒng)，濃堿回收池通過管道連接臭氧發(fā)生裝置，濃堿回收池下端連接有管道。沒有通過超濾裝置的廢堿可以回到加壓泵前端，重新進(jìn)入系統(tǒng)再次進(jìn)行回收工藝，這樣增加了回收率，通過管道直接回到加壓泵前端，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，便于拆卸，組裝方便，也不影響原有的系統(tǒng)管道的運(yùn)作。因此，本發(fā)明的絲光廢堿的凈化和回收工藝及其系統(tǒng)具有下述優(yōu)點(diǎn)在廢堿的回收和凈化工藝中，用中空纖維超濾裝置除去廢堿中的大部分染料成分后，用臭氧除去廢堿中剩余的部分染料成分。與傳統(tǒng)蒸發(fā)法相比，降低了能耗，增強(qiáng)了處理效果；與新型的單純超濾相比，提高了處理效果，增加了廢堿回收率；本發(fā)明將臭氧加到堿液收集池中，利用臭氧分解剩余的少量染料，在堿性條件下，高濃度的OH-，有利于臭氧分解鏈反應(yīng)的引發(fā)，從而促進(jìn)臭氧的自分解，產(chǎn)生更多的強(qiáng)氧化性的羥基自由基(OH，)，活潑的OH與活性染料因子反應(yīng)，加快了活性染料的降解、脫色速度，經(jīng)臭氧進(jìn)行氧化凈化的堿液，色度較低，濁度〈1NTU。同時(shí)本發(fā)明的系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)緊湊，結(jié)構(gòu)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，能有效的除去牛仔印染絲光廢堿中的各種有色成分，而且可以根據(jù)處理的要求靈活選擇廢堿的回收率，通不過超濾裝置的廢堿都回流到加壓泵之前進(jìn)行再次的回收，提高了回收效果，本套系統(tǒng)拆卸、組裝方便，可以反復(fù)多次使用。圖l是本發(fā)明的絲光廢堿的凈化和回收的系統(tǒng)示意圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)的一種回收絲光廢堿系統(tǒng)示意圖。具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例如圖1所示，一種絲光廢堿的凈化和回收工藝，包括將經(jīng)過廢堿過濾網(wǎng)格預(yù)處理后的廢堿先進(jìn)行預(yù)過濾，將預(yù)過濾后的廢堿經(jīng)過超濾裝置進(jìn)行超過濾工序，經(jīng)過了超過濾工序后進(jìn)入臭氧發(fā)生裝置進(jìn)行氧化凈化工序，經(jīng)過了氧化凈化工序后的堿液進(jìn)入堿回收池內(nèi)。采用廢堿、蠕動(dòng)泵、中空纖維超濾膜裝置的裝置，將廢堿加壓到O.IO—O.15MPa，測(cè)試超濾膜的通透量，以及通透效果。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)處理廢堿中懸浮物，纖維等大分子物質(zhì)都被去除，大多數(shù)的染料也被去除，廢堿顏色從原先混濁的褐色變成較清澈的淡綠色。向用處理過的微綠色的廢堿中加臭氧，經(jīng)過一段時(shí)間，廢堿呈微黃色，證明染料已經(jīng)被氧化了，處理后的廢堿符合牛仔絲光印染工業(yè)中對(duì)堿的使用要求，S卩清澈透明，無纖維類高分子，色度較低，濁度〈1NTU。一種絲光廢堿的凈化和回收系統(tǒng)，牛仔絲光印染車間的排放的廢堿通過管道9經(jīng)廢堿過濾網(wǎng)格1除去大顆粒及懸浮物后進(jìn)入廢堿收集池2，收集池2中的廢堿通過管道10連接有加油泵3，經(jīng)過加壓泵3加壓，加壓泵3連接有預(yù)過濾器4，通過預(yù)過濾器4除去較大的懸浮物后通過管道l1進(jìn)入到中空纖維超濾膜裝置5，超濾裝置的凈化采用耐強(qiáng)堿的聚砜中空纖維超濾膜，其平均截留分子量為2000-6000道爾頓，中空纖維超濾膜裝置5除去大部分有色染料以及細(xì)小的纖維等，通過超濾裝置的堿液由管道14進(jìn)入廢堿回用池6，臭氧發(fā)生裝置7同時(shí)通過管路15向堿回用池6中加臭氧，以除去剩余的有色染料，達(dá)到回用要求的堿通過管路17回用。沒有通過超濾裝置5的濃堿由管路12排到廢堿中間池8，廢堿中間池8的廢堿可以通過管路l3回流到收集池2也可以通過管道16排放到廢水處理系統(tǒng)。廢堿的回用率可以通過超濾流量以及管路13上的閥門控制。堿回用池中的堿可直接回用。表l本發(fā)明的凈化和回收工藝與現(xiàn)有技術(shù)(圖2所示)的效果對(duì)比<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>本發(fā)明經(jīng)不斷的小試和中試，均能達(dá)到良好的處理效果，廢堿中的纖維類物質(zhì)、膠體、高分子物質(zhì)、染料基本被截留和去除，回收堿液的濃度達(dá)到200g/L，廢堿回用率可達(dá)95%以上，污堿產(chǎn)生量大大減少?；厥諌A液可以再回用于絲光、煮洗、染色等工藝而不影響產(chǎn)品品質(zhì)。權(quán)利要求1.一種絲光廢堿的凈化和回收工藝，其特征在于首先將經(jīng)過預(yù)處理后的廢堿放入廢堿收集池，廢堿收集池內(nèi)的廢堿通過管道連接在超濾裝置上，通過超濾裝置進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過凈化處理后的廢堿再利用臭氧進(jìn)行氧化凈化處理后將廢堿回收。2根據(jù)權(quán)利要求l所述的絲光廢堿的凈化和回收工藝，其特征在于在所述的預(yù)處理后的廢堿水經(jīng)過預(yù)過濾工藝后再進(jìn)入超濾裝置進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過預(yù)過濾除去廢堿中大量纖維類物質(zhì)以及其他體積較大的雜質(zhì)。3根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絲光廢堿的凈化和回收工藝，其特征在于所述的預(yù)處理是將廢堿經(jīng)過過濾網(wǎng)格過濾后放到廢堿收集池內(nèi)。4根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絲光廢堿的凈化和回收工藝，其特征在于所述的超濾凈化采用中空纖維超濾膜進(jìn)行凈化，超濾凈化工序除去廢堿中的大部分有色染料、一些細(xì)小的纖維類物質(zhì)；通過了超濾凈化的廢堿進(jìn)入臭氧凈化工序，未通過的廢堿重新回到廢堿收集池進(jìn)行二次回收。5根據(jù)權(quán)利要求4所述的絲光廢堿的凈化和回收工藝，其特征在于所述的中空纖維超濾膜的材料為耐強(qiáng)堿的聚砜或者聚醚砜，中空纖維超濾膜的平均截留分子量為2000道爾頓-6000道爾頓。6一種絲光廢堿凈化和的回收系統(tǒng)，包括依次利用管道相互連接的廢堿收集池(1)、加壓泵(3)、超濾裝置和濃堿回收池(6)，其特征在于所述的超濾裝置后通過管道連接有臭氧發(fā)生裝置，臭氧發(fā)生裝置連接著濃堿回收池。7根據(jù)權(quán)利要求6所述的絲光廢堿凈化和的回收系統(tǒng)，其特征在于在所述的加壓泵與所述的超濾裝置之間設(shè)有預(yù)過濾器，所述的預(yù)過濾裝置是采用機(jī)械過濾器或者精密微孔過濾器。8根據(jù)權(quán)利要求6所述的絲光廢堿的凈化和回收系統(tǒng)，其特征在于:所述的超濾裝置采用中空纖維超濾膜；在所述的廢堿收集池前端設(shè)有廢堿過濾網(wǎng)格(1)，廢堿過濾網(wǎng)格(1)前端設(shè)有廢堿導(dǎo)入管道(9)，廢堿收集池(2)與加壓泵(3)通過管道(10)相連接，中空纖維超濾膜裝置(5)既通過管道(14)連接至濃堿回收池(6)，同時(shí)又通過管道(12)與廢堿中間池(8)相連接，廢堿中間池通過管道(13)、(16)分別連接廢堿收集池(2)和廢水處理系統(tǒng)，濃堿回收池(6)通過管道(16)連接臭氧發(fā)生裝置(7)，濃堿回收池(6)下端連接有管道(17)。全文摘要本發(fā)明提供一種超濾與臭氧凈化和回用牛仔印染絲光廢堿的工藝，它包括廢堿過濾網(wǎng)格，在過濾網(wǎng)格后進(jìn)入廢堿收集池，在廢堿收集池后通過加壓泵連接有預(yù)過濾器，預(yù)過濾器后連接中空纖維超濾膜裝置，中空纖維超濾裝置連接濃堿回收池，在濃堿回收池通入臭氧。其特征在于，用超濾凈化廢堿后，用臭氧進(jìn)行深度處理。本發(fā)明的有益效果是工藝流程簡(jiǎn)單，處理效果好，提高了廢堿的回用率。文檔編號(hào)C02F9/02GK101549875SQ200810305278公開日2009年10月7日申請(qǐng)日期2008年10月29日優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日發(fā)明者沈海軍申請(qǐng)人:浙江東洋環(huán)境工程有限公司