專利名稱：粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理及回用。具體地說是一種利用反滲透膜工藝技術(shù)(包括裝置)處理人造粘膠纖維紡絲車間的空氣凈化冷卻廢水的回用工藝。
背景技術(shù)：
按國內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)粘膠纖維狀況，每生產(chǎn)一噸絲，紡絲車間空氣凈化的冷卻水消耗為80噸，年產(chǎn)粘膠纖維約100萬噸，水資源耗量十分巨大。該冷卻廢水一股只用作沖洗地板，或用于反沖洗樹脂軟化器類低品質(zhì)用水的場合，最后進(jìn)行生化處理、排放。
隨著膜法廢水處理技術(shù)的應(yīng)用，本申請人成功地實(shí)現(xiàn)了對海帶加工廢水提取甘露醇的有益實(shí)踐。并用電滲析方法對粘膠纖維生產(chǎn)中的二浴酸性廢水進(jìn)行過回收化學(xué)原料和純水的實(shí)驗(yàn)研究，也取得了積極效果，但要求生產(chǎn)回用并保證產(chǎn)出高品質(zhì)產(chǎn)品，則該處理水質(zhì)仍有距離。而采用反滲透技術(shù)處理工藝有望達(dá)到使用要求，用反滲透膜技術(shù)處理粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣冷卻廢水，并作為粘膠纖維最后一道淋洗回用尚未見有文獻(xiàn)公開。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服原有技術(shù)的不足，著力提高回水的質(zhì)量和回用率，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明成功地采用了反滲透與工業(yè)水處理的復(fù)合工藝技術(shù)。
本發(fā)明的原理基于反滲透膜在水處理過程中的工藝安排和合理應(yīng)用。
本發(fā)明的粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于它包括以下工藝步驟1)、廢水滅菌處理在預(yù)處理的廢水內(nèi)，按每噸廢水加入1～5克的氧化劑，先兌成水液，再用泵定量投入管道中進(jìn)行攪拌滅菌；2)、絮凝處理并以每噸廢水加入0.5～2克的絮凝劑用量，先兌成水溶液，再用泵定量投入管道里，經(jīng)過混合絮凝，使懸浮微粒和膠體物質(zhì)絮凝成較大尺寸，以便濾除；3)、多介質(zhì)過濾器過濾經(jīng)過滅菌和絮凝處理的廢水，進(jìn)入多介質(zhì)過濾器，濾除懸浮物，使出水污染指數(shù)≤4；4)、加還原劑為保護(hù)反滲透膜不受余氯的腐蝕，向每噸廢水里加入0.5～1.0克還原劑，使余氯≤0.1mg/L，先將還原劑兌成水溶液，再用泵定量加入管道；5)、加酸為了減少阻垢劑的用量，將酸用泵定量加入管道，使廢水的PH值降低到6～7；6)、加阻垢劑為了減少硫酸鹽、碳酸鹽、二氧化硅、鐵等雜質(zhì)在反滲透膜面上結(jié)垢，在每噸廢水里加入3～6克阻垢劑，阻垢劑先兌成水溶液，再用泵定量加入管道；7)、精密過濾進(jìn)入精密過濾裝置進(jìn)行精密過濾，濾除5μm以上的微粒；8)、反滲透處理用壓力泵將上述預(yù)處理的廢水注入反滲透裝置，除掉雜質(zhì)和鹽分，得到純凈水；9)、化學(xué)清洗配制清洗液，用泵定量注入反滲透裝置定時循環(huán)清洗反滲透膜2～4小時；10)、脫氣處理將反滲透裝置得到的純凈水輸送到脫氣塔內(nèi)，用鼓風(fēng)機(jī)從底部送入潔凈空氣，將水中的二氧化碳除去；11)、加堿檢測酸度，當(dāng)脫氣后的水酸度偏高時，通過加堿中和、降低酸度，使之PH值為7～8，以滿足水回用指標(biāo)要求。
本發(fā)明的上述工藝中工藝步驟1中的滅菌劑是液態(tài)氯、二氧化氯、次氯酸鈉、雙氧水或者臭氧。
工藝步驟2中的絮凝劑是ST、PAT或者M(jìn)PT100。
工藝步驟4中的還原劑是亞硫酸氫鈉。
工藝步驟5中的酸是鹽酸或者硫酸。
工藝步驟6中的阻垢劑是XM-310、MDC220或者PT198。
工藝步驟9中的化學(xué)清洗劑包括酸、堿、乙二胺四乙酸二鈉、十二烷基硫酸鈉、亞硫酸氫鈉。
工藝步驟11中的堿是氫氧化鈉。
本發(fā)明為針對粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，由于在工藝中采用了滅菌、絮凝，又經(jīng)過多介質(zhì)過濾器加精密過濾器的預(yù)處理以及反沖洗，有效降低了懸浮物，確保反滲透裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，生產(chǎn)的回用水的質(zhì)量顯著提高，為粘膠纖維產(chǎn)品提高品質(zhì)提供了保障。
工藝路線合理，運(yùn)行穩(wěn)定。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
圖2是針對不同廢水原水水質(zhì)的工藝流程圖之二。
圖3是針對不同廢水原水水質(zhì)的工藝流程圖之三。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合實(shí)施例的工藝流程圖加以說明。
實(shí)施例1按圖1所示的工藝流程圖建立，日處理廢水12000噸。
其工藝裝置為 1)、廢水滅菌處理預(yù)處理過程連續(xù)運(yùn)行，按每噸廢水加入3克的氧化劑二氧化氯，先兌成水液，用泵定量輸送的方式注入管道中，并進(jìn)行攪拌滅菌，工藝段處理時間一般為10～30分鐘；2)、絮凝過濾處理以每噸廢水0.8克的用量加入絮凝劑ST，先兌成水溶液，再用泵定量投入管道里，經(jīng)過混合絮凝5～10分鐘，使懸浮微粒和膠體物質(zhì)絮凝成較大尺寸；3)、多介質(zhì)過濾器過濾將經(jīng)過滅菌和絮凝處理的廢水，進(jìn)入多介質(zhì)過濾器，濾除懸浮物，保證出水污染指數(shù)≤4；4)、加還原劑為保護(hù)反滲透膜不受余氯的腐蝕，向每噸廢水里加入1.0克還原劑亞硫酸氫鈉，使余氯≤0.1mg/L，先將還原劑兌成水溶液，再用泵定量加入管道；5)、加酸為了減少阻垢劑的用量，用泵定量將鹽酸加入管道，使廢水的PH值降低到6～7；6)、加阻垢劑為了防止硫酸鹽、碳酸鹽、二氧化硅、鐵等雜質(zhì)在反滲透膜面上結(jié)垢，在每噸廢水里加入3克阻垢劑XM310，阻垢劑先兌成水溶液，再用泵定量加入管道；7)、精密過濾進(jìn)入精密過濾裝置進(jìn)行過濾，濾除5μm以上的微粒。
所選用的精密過濾器為鋼制容器，內(nèi)裝3～10μm孔徑的濾芯，長度25～100cm。濾芯形狀可選折疊筒式、熔噴筒式、線繞筒式和燒結(jié)筒式結(jié)構(gòu)。
8)、反滲透處理用壓力泵將上述預(yù)處理的廢水注入反滲透裝置，除掉雜質(zhì)和鹽分，得到純凈水。
所選用反滲透裝置產(chǎn)品由高壓泵、反滲透膜、壓力管、儀表及管閥組成。
9)、化學(xué)清洗配制清洗液，分部或多次用泵定量注入反滲透裝置循環(huán)清洗反滲透膜2～4小時。
選用酸、堿、乙二胺四乙酸二鈉、十二烷基硫酸鈉、亞硫酸氫鈉分步進(jìn)行或配制。清洗步驟和時間視污染堵塞情況決定或延長。
10)、脫氣處理將反滲透裝置得到的純凈水輸送到脫氣塔內(nèi)，用鼓風(fēng)機(jī)從底部送入潔凈空氣，將水中的二氧化碳除去。所選脫氣塔為普通塑料或鋼制容器，內(nèi)裝有塑料或陶瓷質(zhì)多面球。
11)、加堿當(dāng)脫氣后的水酸度偏高時，通過加氫氧化鈉中和、降低酸度，使之PH值為7～8，以滿足水回用指標(biāo)要求。
經(jīng)實(shí)際穩(wěn)定運(yùn)行后測定，達(dá)到了預(yù)期的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)廢水回用率為70％，回水的電導(dǎo)率≤80μs/cm，總硬度≤2mg/L(以CaO計(jì))，系統(tǒng)脫鹽率≥97％，噸水處理成本≤1.8元。
實(shí)施例2如實(shí)施例1的方法和步驟，其中的工藝步驟1中的滅菌劑是次氯酸鈉?；蛘叱Ａ渴褂秒p氧水、臭氧替代也行。
實(shí)施例3如實(shí)施例1的方法和步驟，其工藝步驟2中的絮凝劑是MPT100(Argo Scientific公司出品)?；蛘哌x用聚合氯化鋁(PAT)替代也行。
實(shí)施例4如實(shí)施例1的方法和步驟，其工藝步驟5中的酸是硫酸。
實(shí)施例5如實(shí)施例1的方法和步驟，其工藝步驟6中的阻垢劑是MDC220(Argo Scientific公司出品)?；蛘哌x用PT198(HydroChem公司出品)也行。
實(shí)施例6按圖2所示的工藝流程建立。
如實(shí)施例1的工藝步驟，圖2工藝流程圖中用低壓超濾裝置替代了圖1中的多介質(zhì)過濾器和精密過濾器，同時省去了絮凝處理。可以達(dá)到同樣的水質(zhì)指標(biāo)要求。低壓超濾裝置采用中空纖維的膜結(jié)構(gòu)。但更容易堵塞，需要強(qiáng)化本身的反沖洗措施，成本要高出一成。
日處理廢水10000噸，廢水回用率為70％，回水的電導(dǎo)率≤80μs/cm，總硬度≤2mg/L(以CaO計(jì))，系統(tǒng)脫鹽率≥97％，噸水處理成本≤2.0元。
實(shí)施例7按圖3所示的工藝流程建立。
如實(shí)施例1的工藝步驟，對于PH值較高的廢水，二氧化碳含量低，可以省去了脫氣和加堿的步驟，同樣能達(dá)到回用水的指標(biāo)要求，成本也略有降低。所以，與圖1相比，工藝流程圖3中省去了脫氣和加堿的內(nèi)容。
日處理廢水10000噸，廢水回用率為70％，回水的電導(dǎo)率≤80μs/cm，總硬度≤2mg/L(以CaO計(jì))，系統(tǒng)脫鹽率≥97％，噸水處理成本≤1.6元。
權(quán)利要求
1.一種粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于它包括以下工藝步驟1)、廢水滅菌處理在預(yù)處理的廢水內(nèi)，按每噸廢水加入1～5克的氧化劑，先兌成水液，再用泵定量投入管道中進(jìn)行攪拌滅菌；2)、絮凝處理并以每噸廢水0.5～2克的用量加入絮凝劑，先兌成水溶液，再用泵定量投入管道里，經(jīng)過混合絮凝5～10分鐘，使懸浮微粒和膠體物質(zhì)絮凝成較大尺寸，以便濾除；3)、多介質(zhì)過濾器過濾經(jīng)過滅菌和絮凝處理的廢水，進(jìn)入多介質(zhì)過濾器，濾除懸浮物，保證出水污染指數(shù)≤4；4)、加還原劑為保護(hù)反滲透膜不受余氯的腐蝕，向每噸廢水里加入0.5～1.0克還原劑，使余氯≤0.1mg/L，先將還原劑兌成水溶液，再用泵定量加入管道；5)、加酸為了減少阻垢劑的用量，將酸用泵定量加入管道，使廢水的PH值降低到6～7；6)、加阻垢劑為了防止硫酸鹽、碳酸鹽、二氧化硅和鐵雜質(zhì)在反滲透膜面上結(jié)垢，在每噸廢水里加入3～6克阻垢劑，阻垢劑先兌成水溶液，再用泵定量加入管道；7)、精密過濾進(jìn)入精密過濾裝置進(jìn)行精密過濾，濾除5μm以上的微粒；8)、反滲透處理用壓力泵將上述預(yù)處理的廢水注入反滲透裝置，除掉雜質(zhì)和鹽分，得到純凈水；9)、化學(xué)清洗配制清洗液，用泵定量注入反滲透裝置定時循環(huán)清洗反滲透膜2～4小時；10)、脫氣處理將反滲透裝置得到的純凈水輸送到脫氣塔內(nèi)，用鼓風(fēng)機(jī)從底部送入潔凈空氣，將水中的二氧化碳除去；11)、加堿當(dāng)脫氣后的水酸度偏高時，通過加堿中和、降低酸度，使之PH值為7～8，以滿足水回用指標(biāo)要求。
2.按照權(quán)利要求1所述的粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于所說工藝步驟1中的滅菌劑是液態(tài)氯、二氧化氯、次氯酸鈉、雙氧水或者臭氧。
3.按照權(quán)利要求1所述的粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于所說工藝步驟2中的絮凝劑是ST、PAT或者M(jìn)PT100。
4.按照權(quán)利要求1所述的粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于所說工藝步驟4中的還原劑是亞硫酸氫鈉。
5.按照權(quán)利要求1所述的粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于所說工藝步驟5中的酸是鹽酸或者硫酸。
6.按照權(quán)利要求1所述的粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于所說工藝步驟6中的阻垢劑是XM-310、MDC220或者PT198。
7.按照權(quán)利要求1所述的粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于所說工藝步驟9中的化學(xué)清洗劑包括酸、堿、乙二胺四乙酸二鈉、亞硫酸氫鈉。
8.按照權(quán)利要求1所述的粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理方法，其特征在于所說工藝步驟11中的堿是氫氧化鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理工藝。它包括以下工藝步驟1)、廢水滅菌處理，2)、絮凝處理，3)、多個質(zhì)過濾器過濾，4)、加還原劑，5)、加酸，6)、加阻垢劑，7)、精密過濾，8)、反滲透處理，9)、化學(xué)清洗，10)、脫氣處理，11)、加堿降低酸度，使之PH值為7～8以滿足水回用指標(biāo)要求。本發(fā)明用于粘膠纖維生產(chǎn)車間空氣凈化冷卻廢水的處理，由于在工藝中采用了滅菌、絮凝，又經(jīng)過多介質(zhì)過濾器加精密過濾器的預(yù)處理以及反沖洗，有效降低了懸浮物，確保反滲透裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，生產(chǎn)回用水的質(zhì)量顯著提高，為粘膠纖維產(chǎn)品提高品質(zhì)提供了保障。
文檔編號C02F1/44GK1880238SQ20051005012
公開日2006年12月20日 申請日期2005年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月16日
發(fā)明者宋德政, 譚永文, 盧光榮 申請人:國家海洋局杭州水處理技術(shù)開發(fā)中心