一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，屬于人造板生產(chǎn)節(jié)能、環(huán)保及綜合利用【技術(shù)領(lǐng)域】。技術(shù)方案是：利用現(xiàn)有人造板生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)置水洗工序及需要大量空氣來干燥木纖維的特點(diǎn)，增設(shè)真空濃縮加熱裝置，將人造板生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的污水在低溫、低壓條件下進(jìn)行蒸發(fā)變?yōu)樗羝擅畹牟捎萌嗽彀迳a(chǎn)系統(tǒng)自身的大量空氣作為冷卻介質(zhì)，將水蒸汽冷卻為高附加值的冷凝水回收利用，同時(shí)水蒸汽的熱量又傳遞給空氣提高了空氣溫度，降低了干燥空氣加熱器的能耗，熱量利用率高，運(yùn)行成本低，可以完全取代現(xiàn)有龐大的污水處理裝置，實(shí)現(xiàn)污水零排放。本發(fā)明簡(jiǎn)單易行，節(jié)能環(huán)保，變廢為寶，與【背景技術(shù)】相比投資減少80%以上，運(yùn)行成本降低50%以上。
【專利說明】一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，屬于人造板生產(chǎn)節(jié)能、環(huán)保及綜合利用【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]人造板生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水主要為木片等原料水洗排水、木塞螺旋擠出水、木片蒸煮廢水、地面沖洗水等；污水中除含有大量的懸浮物如泥砂、樹皮、碎木、纖維、木粉等，還含有部分植物纖維的抽出物如纖維素、木素、樹脂類化合物等；樹脂類化合物包括樹脂酸、長(zhǎng)鏈脂肪酸、單寧類化合物等。此類廢水具有有機(jī)物、懸浮物濃度較高的特點(diǎn)，屬于較難處理的高濃度有機(jī)廢水，其COD高達(dá)幾千到幾萬(wàn)mg/L。這部分廢水不能直接排放，必須經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)后才能外排。對(duì)此類污水傳統(tǒng)的處理工藝一般采用預(yù)處理、厭氧生化處理、好氧生化處理及污泥處理等工序，在處理過程中需要添加較多的混凝劑、絮凝劑、酸、堿以及其他助劑等；存在的主要問題是投資大、處理成本高、操作復(fù)雜，外排水指標(biāo)不穩(wěn)定，很容易對(duì)環(huán)境造成污染；同時(shí)廢水中纖維素、木素、樹脂類等有機(jī)化合物等經(jīng)過絮凝沉淀一部分進(jìn)入污泥中，一部分經(jīng)過生化處理分解為二氧化碳，而且處理后的水COD、BOD等指標(biāo)達(dá)標(biāo)、但鹽類物質(zhì)濃度明顯增加無法實(shí)現(xiàn)全部回收利用，造成了水資源以及水中的纖維素、木素、樹脂類等有機(jī)化合物資源的浪費(fèi)。
[0003]針對(duì)以上問題有人提出了木片水洗污水零排放工藝，例如:中國(guó)專利號(hào)201110328244.9所述，此工藝主要存在的問題是:當(dāng)原料的含水率較低時(shí)，一般相對(duì)含水量< 50% (重量百分比)時(shí)，木塞螺旋擠出水量少，木片水洗循環(huán)水系統(tǒng)能夠消耗這部分水量，可以實(shí)現(xiàn)污水零排放；但是，當(dāng)原料太濕或者含水率太高時(shí)，一般相對(duì)含水量>50%(重量百分比)時(shí)，木塞螺旋擠出水量大，木片水洗循環(huán)水系統(tǒng)無法消耗這部分水量，導(dǎo)致循環(huán)水系統(tǒng)漲水，被迫外排，造成環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，將人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的污水收集，分離機(jī)械雜質(zhì)后送入真空濃縮加熱槽加熱到50-95°C，控制真空濃縮槽一定的真空度，污水在槽內(nèi)蒸發(fā)為水蒸汽，出口的低溫水蒸汽進(jìn)入干燥工序的空氣預(yù)熱器加熱常溫空氣，同時(shí)低溫水蒸汽在空氣預(yù)熱器內(nèi)與常溫空氣換熱冷凝為液態(tài)水，進(jìn)入密閉冷凝水槽作為高附加值的軟水回收利用。
[0005]本發(fā)明污水蒸發(fā)溫度低，采用低溫余熱即可滿足需要，利用人造板生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)置干燥風(fēng)機(jī)、采用大量空氣作為木纖維干燥氣體的特點(diǎn)，在干燥風(fēng)機(jī)空氣加熱器進(jìn)口設(shè)置空氣預(yù)熱器，采用常溫空氣作為污水所蒸發(fā)的水蒸汽的冷卻介質(zhì)，同時(shí)污水所蒸發(fā)的水蒸汽用于預(yù)熱常溫空氣，熱量利用率高，不需要單獨(dú)設(shè)置冷卻介質(zhì)，冷卻能耗低，運(yùn)行成本低；污水蒸發(fā)溫度低，回收的冷凝水質(zhì)量好，完全滿足軟化水質(zhì)量的要求，徹底解決人造板生產(chǎn)系統(tǒng)外排污水的難題，將污水中的水與雜質(zhì)在低溫下進(jìn)行分離全部作為資源進(jìn)行回收利用，可以完全取代【背景技術(shù)】的污水處理裝置；節(jié)水、環(huán)保、節(jié)能、增效，解決【背景技術(shù)】中存在的上述問題。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，包含如下工藝步驟:①將人造板生產(chǎn)系統(tǒng)排放的污水收集到污水沉淀分離槽，經(jīng)過沉淀過濾除去機(jī)械雜質(zhì)，送入真空濃縮加熱槽，控制溫度50-95 °C、壓力為0.5-50KPa絕壓，污水在真空濃縮加熱槽內(nèi)蒸發(fā)為50-95°C的水蒸
汽；?在人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的干燥工序中空氣加熱器的進(jìn)口設(shè)置干燥空氣預(yù)熱器，真空濃縮
加熱槽出口 50-95°C的水蒸汽進(jìn)入干燥空氣預(yù)熱器加熱常溫空氣，同時(shí)，水蒸汽在空氣預(yù)熱器內(nèi)與常溫空氣換熱冷凝為20-60°C液態(tài)的冷凝水，進(jìn)入密閉冷凝水槽作為軟水回收利用；
(I)控制密閉冷凝水槽的液位高度，密閉冷凝水槽的頂部與真空泵相連接，真空泵連接真空
濃縮加熱槽，通過調(diào)解真空泵的運(yùn)行參數(shù)來控制真空濃縮加熱槽內(nèi)的壓力為0.5-50KPa絕
壓；?污水沉淀分離槽分離出的雜質(zhì)，經(jīng)固液分離器將液體和固體進(jìn)行分離，分離出的固
體雜質(zhì)回收利用，分離出的液體返回到污水沉淀分離槽；將人造板生產(chǎn)系統(tǒng)排放的污水全部處理，100%的回收利用，實(shí)現(xiàn)人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的污水零排放。
[0007]所述的人造板生產(chǎn)系統(tǒng)排放的污水，包含人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的水洗工序排放的污水、擠壓螺旋工序木塞螺旋擠出的污水和其它生產(chǎn)污水。
[0008]每生產(chǎn)I立方人`造板，干燥空氣的用量約為10000-20000m3，空氣需要從常溫加熱到100-170°C作為干燥空氣使用來干燥木纖維，人造板生產(chǎn)系統(tǒng)每生產(chǎn)I立方人造板排放的污水量為0.1-0.3t，干燥空氣在預(yù)熱器內(nèi)溫升為5-30°C。本發(fā)明可以將人造板生產(chǎn)系統(tǒng)排放的污水全部處理，100%的回收利用，完全取代現(xiàn)有的污水處理裝置，徹底實(shí)現(xiàn)人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的污水零排放。
[0009]可不單獨(dú)設(shè)置干燥空氣預(yù)熱器，將干燥空氣加熱器的空氣進(jìn)口側(cè)，分出一部分作為空氣預(yù)熱器使用，干燥空氣預(yù)熱器與干燥空氣加熱器合為一體。
[0010]真空濃縮加熱槽采用180°C以下的煙氣或低壓蒸氣或0-120°C的熱水或其他低溫余熱為熱源。
[0011]真空濃縮加熱槽最佳控制溫度為60-80°C、最佳控制壓力為1-1OKPa絕壓。
[0012]真空濃縮加熱槽也可設(shè)置為加熱器和真空槽兩部分。
[0013]真空濃縮加熱槽排出的雜質(zhì)，通過兩種方式處理:第一種處理方式是與污水沉淀分離槽分離出的雜質(zhì)一起，經(jīng)固液分離器將液體和固體進(jìn)行分離，分離出的固體雜質(zhì)回收利用，分離出的液體返回到污水沉淀分離槽。第二種處理方式是真空濃縮加熱槽串聯(lián)到人造板生產(chǎn)系統(tǒng)水洗工序的循環(huán)水系統(tǒng)中，作為循環(huán)水系統(tǒng)的一部分；經(jīng)水洗循環(huán)水泵作為水洗工序的上水。
[0014]第二種處理方式實(shí)現(xiàn)污水100%回收利用，同時(shí)采用50_95°C的熱水對(duì)木片進(jìn)行洗滌，還可以加入堿液調(diào)解循環(huán)水的PH值，控制循環(huán)水的PH為8-9，在除去木片中的泥沙以及重組分的同時(shí)起到軟化木片的作用，可以完全取代人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的預(yù)蒸煮工序；因木片洗滌水溫度提高、PH值提高，木片軟化效果明顯優(yōu)于預(yù)蒸煮工序，磨機(jī)電耗下降3%以上，木纖維的形態(tài)和質(zhì)量也會(huì)得到明顯改善，進(jìn)而有利于提高人造板的質(zhì)量。
[0015]人造板生產(chǎn)系統(tǒng)，包含水洗工序、預(yù)蒸煮工序、擠壓螺旋工序、熱磨工序、干燥工序，干燥工序設(shè)有干燥空氣加熱器。
[0016]本發(fā)明適用于密度板、刨花板以及以各類植物纖維為原料的人造板材生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明的積極效果是:利用現(xiàn)有人造板生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)置水洗工序及需要大量空氣來干燥木纖維的特點(diǎn)，增設(shè)真空濃縮加熱裝置，將人造板生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的污水在低溫、低壓條件下進(jìn)行蒸發(fā)變?yōu)樗羝?，巧妙的采用人造板生產(chǎn)系統(tǒng)自身的大量空氣作為冷卻介質(zhì)，將水蒸汽冷卻為高附加值的冷凝水回收利用，同時(shí)水蒸汽的熱量又傳遞給空氣提高了空氣溫度，降低了干燥空氣加熱器的能耗，熱量利用率高，運(yùn)行成本低，可以完全取代現(xiàn)有龐大的污水處理裝置，徹底實(shí)現(xiàn)污水零排放，簡(jiǎn)單、易行，節(jié)能、環(huán)保，具有很強(qiáng)的實(shí)用性和可實(shí)施性，投資少、成本低，將污水作為資源全部利用，變廢為寶，與【背景技術(shù)】相比投資減少80%以上，運(yùn)行成本降低50%以上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]附圖1為本發(fā)明實(shí)施例一工藝流程圖；
附圖2為本發(fā)明實(shí)施例二工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下通過實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明
實(shí)施例一:參照附圖1，本發(fā)明真空濃縮加熱槽單獨(dú)運(yùn)行，應(yīng)用于日產(chǎn)500m3設(shè)有木片水洗裝置的中密度纖維板生產(chǎn)系統(tǒng)，。
[0020]木片水洗工序日排放污水量50m3，木塞螺旋日排放污水量30m3，其他污水量每天約10m3，合計(jì)約90m3/天，小時(shí)平均污水量3.75m3,干燥風(fēng)機(jī)風(fēng)量約為300000m3/h，在干燥空氣加熱器的空氣進(jìn)口側(cè)單獨(dú)設(shè)置空氣預(yù)熱器。
[0021]本實(shí)施例中，真空濃縮加熱槽采用人造板生產(chǎn)系統(tǒng)生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐的煙氣為熱源，煙氣溫度為150-180°C，控制真空濃縮加熱槽的溫度為70-75°C，壓力為1.5-2.0KPa，干燥空氣預(yù)熱器的溫升為20-25°C，回收的冷凝水溫度為45-60°C，冷凝水量3.7-4.0m3/h進(jìn)入密閉冷凝水槽作為軟化水回收利用。真空濃縮加熱槽排出的雜質(zhì)與污水沉淀分離槽分離出的雜質(zhì)一起，經(jīng)固液分離器將液體和固體進(jìn)行分離，排出的固體雜質(zhì)經(jīng)脫水后含水率降到60% (重量百分比)以下，作為油爐的燃料使用，污水外排為0，實(shí)現(xiàn)了 100%的回收利用。
[0022]實(shí)施例二:參照附圖2，本發(fā)明真空濃縮加熱槽串入水洗系統(tǒng)，應(yīng)用于日產(chǎn)500m3設(shè)有木片水洗裝置的中密度纖維板生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0023]木片水洗工序循環(huán)水量250-300m3/h，木塞螺旋日排放污水量30m3，其他污水量每天約10m3，小時(shí)平均污水量3-3.5m3，干燥風(fēng)機(jī)風(fēng)量約為300000m3/h，在干燥空氣加熱器的空氣進(jìn)口側(cè)單獨(dú)設(shè)置空氣預(yù)熱器。
[0024]米用固體燒堿來調(diào)節(jié)循環(huán)水的PH值為8.5-9.0,污水真空濃縮加熱槽米用人造板生產(chǎn)系統(tǒng)生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐的煙氣為熱源，煙氣溫度為150_180°C，控制真空濃縮加熱槽的溫度為65-70°C，壓力為1.0-1.5KPa，真空濃縮加熱槽出口水溫約60_65°C送入水洗槽；水洗人造板原料木片后的水，經(jīng)沉淀分離槽分離雜質(zhì)后水溫降到40-45°C，進(jìn)入真空加熱濃縮槽加熱到65-70°C，部分水在真空加熱濃縮槽內(nèi)氣化為水蒸氣，水蒸氣進(jìn)入干燥空氣預(yù)熱器與空氣換熱加熱空氣的同時(shí)冷凝，冷凝水進(jìn)入密閉冷凝水槽回收利用?？諝忸A(yù)熱器的溫升為20-25°C，回收的冷凝水溫度為40-55°C，冷凝水量3.0-3.5m3t/h送到水處理工序作為軟化水使用。真空加熱濃縮槽的底部不需要排出雜質(zhì)，控制真空加熱濃縮槽的液位高度，真空加熱濃縮槽作為循環(huán)槽，下部與水洗循環(huán)水泵相連接，由循環(huán)水泵加壓送到水洗工序循環(huán)使用。污水沉淀槽排出的固體雜質(zhì)經(jīng)脫水后含水率降到60% (重量百分比)以下作為油爐的燃料使用，污水外排為0，污水實(shí)現(xiàn)了 100%的回收利用，每方人造板堿耗小于1kg，磨機(jī)電耗下降3%以上。
[0025]噸污水耗 電量3-lOkwh，運(yùn)行費(fèi)用低，年運(yùn)行天數(shù)按300天計(jì)算，年節(jié)水量2.5萬(wàn)m3以上。
[0026]本實(shí)施例可以完全取代人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的預(yù)蒸煮工序。
【權(quán)利要求】
1.一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，其特征在于包含如下工藝步驟:①將人造板生產(chǎn)系統(tǒng)排放的污水收集到污水沉淀分離槽,經(jīng)過沉淀過濾除去機(jī)械雜質(zhì),送入真空濃縮加熱槽，控制溫度50-95°C、壓力為0.5-50KPa絕壓，污水在真空濃縮加熱槽內(nèi)蒸發(fā)為50-95°C的水蒸汽；②在人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的干燥工序中空氣加熱器的進(jìn)口設(shè)置干燥空氣預(yù)熱器，真空濃縮加熱槽出口 50-95°C的水蒸汽進(jìn)入干燥空氣預(yù)熱器加熱常溫空氣，同時(shí)，水蒸汽在空氣預(yù)熱器內(nèi)與常溫空氣換熱冷凝為20-60°C液態(tài)的冷凝水，進(jìn)入密閉冷凝水槽作為軟水回收利用；③控制密閉冷凝水槽的液位高度，密閉冷凝水槽的頂部與真空泵相連接，真空泵連接真空濃縮加熱槽，通過調(diào)解真空泵的運(yùn)行參數(shù)來控制真空濃縮加熱槽內(nèi)的壓力為0.5-50KPa絕壓虧水沉淀分離槽分離出的雜質(zhì)，經(jīng)固液分離器將液體和固體進(jìn)行分離，分離出的固體雜質(zhì)回收利用，分離出的液體返回到污水沉淀分離槽；將人造板生產(chǎn)系統(tǒng)排放的污水全部處理，100%的回收利用，實(shí)現(xiàn)人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的污水零排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，其特征在于所述的人造板生產(chǎn)系統(tǒng)排放的污水，包含人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的水洗工序排放的污水、擠壓螺旋工序木塞螺旋擠出的污水和其它生產(chǎn)污水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，其特征在于不單獨(dú)設(shè)置干燥空氣預(yù)熱器，將干燥空氣加熱器的空氣進(jìn)口側(cè)，分出一部分作為空氣預(yù)熱器使用，干燥空氣預(yù)熱器與干燥空氣加熱器合為一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，其特征在于真空濃縮加熱槽最佳控制溫度為60-80°C、最佳控制壓力為1-1OKPa絕壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，其特征在于真空濃縮加熱槽設(shè)置為加熱器和真空槽兩部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，其特征在于真空濃縮加熱槽排出的雜質(zhì)，與污水沉淀分離槽分離出的雜質(zhì)一起，經(jīng)固液分離器將液體和固體進(jìn)行分離，分離出的固體雜質(zhì)回收利用，分離出的液體返回到污水沉淀分離槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一`種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，其特征在于真空濃縮加熱槽串聯(lián)到人造板生產(chǎn)系統(tǒng)水洗工序的循環(huán)水系統(tǒng)中，作為循環(huán)水系統(tǒng)的一部分；經(jīng)水洗循環(huán)水泵作為水洗工序的上水。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種人造板生產(chǎn)系統(tǒng)污水的回收處理方法，其特征在于采用50-950C的熱水對(duì)木片進(jìn)行洗滌，加入堿液調(diào)解循環(huán)水的PH值，控制循環(huán)水的PH為8_9，在除去木片中的泥沙以及重組分的同時(shí)起到軟化木片的作用，完全取代人造板生產(chǎn)系統(tǒng)的預(yù)蒸煮工序。
【文檔編號(hào)】C02F9/10GK103641267SQ201310638147
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】景玉國(guó) 申請(qǐng)人:文安縣天華密度板有限公司