本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種紡織印染助劑的廢水處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
紡織印染助劑是紡織工業(yè)中的重要原料,對(duì)紡織工業(yè)具有重要的意義,是紡織工業(yè)中不可或缺的重要物資。紡織印染助劑是指用于紡織品印染加工過(guò)程中,可以提供加工效率和加工質(zhì)量或賦予紡織品某種特殊功能的化學(xué)品,常用的助劑包括退漿劑、潤(rùn)濕劑、精煉劑、雙氧水穩(wěn)定劑、勻染劑、固色劑、皂洗劑、表面活性劑等。根據(jù)生產(chǎn)助劑的原料及具體反應(yīng)情況的不同,紡織助劑生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣包括原料廢氣和工藝生成的廢氣,廢氣中含有大量的粉塵以及染料、潤(rùn)滑油、起毛劑、纖維類顆粒物等污染物質(zhì),其主要成分包括醛、酮、烴、脂肪酸、醇、酯、內(nèi)酯、雜環(huán)化合物、芳香族化合物,特別是紗線在織造過(guò)程中添加了潤(rùn)滑油劑,防水、阻燃等功能性面料的后整理中染料助劑的成分更為復(fù)雜。
現(xiàn)有技術(shù)中通常只對(duì)紡織印染助劑的廢氣粉塵進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理,例如采用水噴淋等技術(shù)處理紡織印染助劑的廢氣粉塵,水噴淋過(guò)程中將紡織印染助劑中的多種有害成分傳送到水中,而且一部分沒有粘附在織物上的染料也被水帶走,使得廢水中含有大量有害成分。如果將這種廢水直接排放,會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重傷害,不符合環(huán)保要求。
現(xiàn)有技術(shù)中通常將紡織印染助劑的廢水通入離子交換樹脂或者活性炭中,通過(guò)吸附作用去除廢水中的有害成分。這種吸附方法作用緩慢,而且需要很大的體積的吸附劑才能實(shí)現(xiàn)吸附的效果。另外,這種吸附方法的問題還在于吸附劑的周圍會(huì)形成流體動(dòng)力學(xué)邊界層,廢水需要穿過(guò)這一流體動(dòng)力學(xué)邊界層才能實(shí)現(xiàn)與吸附劑的接觸,也就是說(shuō)流體動(dòng)力學(xué)邊界層阻礙了吸附劑對(duì)廢水中的有害成分的吸附作用,延長(zhǎng)了吸附時(shí)間,降低了吸附效率。
現(xiàn)有技術(shù)中克服上述問題的已知方案是提高廢水的單位時(shí)間流量,這有助于減小流體動(dòng)力學(xué)邊界層的厚度,提高吸附效率。但是,這種方法會(huì)降低廢水與吸附劑的接觸時(shí)間,惡化吸附效果,而且還會(huì)加大吸附劑前后的壓差,需要更大的吸附裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供一種紡織印染助劑的廢水處理系統(tǒng),該紡織印染助劑的廢水處理系統(tǒng)不僅能夠把紡織印染助劑的廢水處理到符合環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的程度,而且能夠減小流體動(dòng)力學(xué)邊界層的厚度,提高吸附效率,同時(shí)不會(huì)加大吸附劑前后的壓差,也不會(huì)降低降低廢水與吸附劑的接觸時(shí)間。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所述的紡織印染助劑的廢水處理系統(tǒng)包括:存儲(chǔ)攪拌罐、泵、第一過(guò)濾器、第二過(guò)濾器和超聲波導(dǎo)組件,其中存儲(chǔ)攪拌罐的出口與泵的入口連接,泵的出口與第一過(guò)濾器的入口連接,第一過(guò)濾器的出口與第二過(guò)濾器的入口連接,第二過(guò)濾器的出口與超聲波導(dǎo)組件的入口端連接;超聲波導(dǎo)組件包括吸附柱體,吸附柱體內(nèi)部設(shè)置有吸附內(nèi)腔和超聲震動(dòng)桿,超聲震動(dòng)桿豎直安裝在吸附內(nèi)腔內(nèi),吸附內(nèi)腔的中心軸線與超聲震動(dòng)桿的中心軸線重合;超聲震動(dòng)桿的外周壁上間隔設(shè)置有多個(gè)墊圈環(huán);吸附內(nèi)腔和超聲震動(dòng)桿之間的空間填充有吸附劑,超聲震動(dòng)桿的底部與增壓機(jī)連接,增壓機(jī)底部與超聲驅(qū)動(dòng)裝置連接,超聲驅(qū)動(dòng)裝置與電源電連接;吸附柱體的頂部設(shè)置有出口端。
所述泵的出口還通過(guò)管道與流量控制閥的入口連接,流量控制閥的出口與存儲(chǔ)攪拌罐連接。
所述第一過(guò)濾器用于過(guò)濾并除去廢水中顆粒直徑在30微米至50微米之間以及顆粒直徑大于50微米的顆粒;第二過(guò)濾器用于過(guò)濾并除去廢水中直徑在5微米至20微米之間的顆粒。
所述泵的出口與所述第一過(guò)濾器的入口之間設(shè)置有第一壓力計(jì),所述第二過(guò)濾器的出口與超聲波導(dǎo)組件的入口端之間設(shè)置有第二壓力計(jì)。
所述墊圈環(huán)共設(shè)置有六個(gè),由上到下依次包括第一墊圈環(huán)、第二墊圈環(huán)、第三墊圈環(huán)、第四墊圈環(huán)、第五墊圈環(huán)和第六墊圈環(huán),相鄰的墊圈環(huán)之間的距離為22mm,墊圈環(huán)的厚度為3.2mm。
所述入口端設(shè)置在吸附柱體的側(cè)壁下部,吸附柱體的側(cè)壁采用透明材料制作。
所述入口端包括入口軸環(huán),入口軸環(huán)沿著吸附柱體的軸向安裝在吸附柱體的底端,入口軸環(huán)的側(cè)面設(shè)置有第一入口部、第二入口部和第三入口部,其中第一入口部的中心軸線與超聲震動(dòng)桿的中心軸線之間的夾角小于90度;第二入口部和第三入口部均引導(dǎo)廢水沿著與吸附柱體的側(cè)壁的切線平行的方向進(jìn)入吸附柱體。
優(yōu)選地,所述吸附劑為氧化鋁粉末或活性炭顆粒。
優(yōu)選地,所述泵驅(qū)動(dòng)廢水以100毫升每分鐘至20升每分鐘的流速進(jìn)入吸附柱體,廢水在吸附柱體中停留的時(shí)間在10秒至10分鐘之間。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述超聲驅(qū)動(dòng)裝置與增壓機(jī)帶動(dòng)超聲震動(dòng)桿以15khz至100khz的頻率震動(dòng)。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明所述的紡織印染助劑的廢水處理系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,不僅能夠把紡織印染助劑的廢水處理到符合環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)的程度,而且能夠減小流體動(dòng)力學(xué)邊界層的厚度,提高吸附效率,同時(shí)不會(huì)加大吸附劑前后的壓差,也不會(huì)降低降低廢水與吸附劑的接觸時(shí)間。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明所述的紡織印染助劑的廢水處理系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是超聲波導(dǎo)組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
如圖1和2所示,本發(fā)明所述的紡織印染助劑的廢水處理系統(tǒng)包括存儲(chǔ)攪拌罐27、泵62、第一過(guò)濾器80、第二過(guò)濾器82和超聲波導(dǎo)組件10,其中存儲(chǔ)攪拌罐27的出口與泵62的入口連接,泵62的出口與第一過(guò)濾器80的入口連接,第一過(guò)濾器80的出口與第二過(guò)濾器82的入口連接,第二過(guò)濾器82的出口與超聲波導(dǎo)組件10的入口端30連接;超聲波導(dǎo)組件10包括吸附柱體14,吸附柱體14內(nèi)部設(shè)置有吸附內(nèi)腔16和超聲震動(dòng)桿22,超聲震動(dòng)桿22豎直安裝在吸附內(nèi)腔16內(nèi),吸附內(nèi)腔16的中心軸線與超聲震動(dòng)桿22的中心軸線重合;超聲震動(dòng)桿22的外周壁上間隔設(shè)置有多個(gè)墊圈環(huán);吸附內(nèi)腔16和超聲震動(dòng)桿22之間的空間填充有吸附劑100,超聲震動(dòng)桿22的底部與增壓機(jī)24連接,增壓機(jī)24底部與超聲驅(qū)動(dòng)裝置26連接,超聲驅(qū)動(dòng)裝置2與電源28電連接;吸附柱體14的頂部設(shè)置有出口端38。
所述泵62的出口還通過(guò)管道與流量控制閥122的入口連接,流量控制閥122的出口與存儲(chǔ)攪拌罐27連接。
所述第一過(guò)濾器80用于過(guò)濾并除去廢水中顆粒直徑在30微米至50微米之間以及顆粒直徑大于50微米的顆粒;第二過(guò)濾器82用于過(guò)濾并除去廢水中直徑在5微米至20微米之間的顆粒。
所述泵62的出口與所述第一過(guò)濾器80的入口之間設(shè)置有第一壓力計(jì)124,所述第二過(guò)濾器82的出口與超聲波導(dǎo)組件10的入口端30之間設(shè)置有第二壓力計(jì)126。
所述墊圈環(huán)共設(shè)置有六個(gè),由上到下依次包括第一墊圈環(huán)40、第二墊圈環(huán)42、第三墊圈環(huán)44、第四墊圈環(huán)46、第五墊圈環(huán)48和第六墊圈環(huán)50,相鄰的墊圈環(huán)之間的距離為22mm,墊圈環(huán)的厚度為3.2mm。
所述入口端30設(shè)置在吸附柱體14的側(cè)壁下部,吸附柱體14的側(cè)壁采用透明材料制作。
所述入口端30包括入口軸環(huán)34,入口軸環(huán)34沿著吸附柱體14的軸向安裝在吸附柱體14的底端,入口軸環(huán)34的側(cè)面設(shè)置有第一入口部32、第二入口部51和第三入口部53,其中第一入口部32的中心軸線與超聲震動(dòng)桿22的中心軸線之間的夾角小于90度;第二入口部51和第三入口部53均引導(dǎo)廢水沿著與吸附柱體14的側(cè)壁的切線平行的方向進(jìn)入吸附柱體14。
優(yōu)選地,所述吸附劑100為氧化鋁粉末或活性炭顆粒。
優(yōu)選地,所述泵62驅(qū)動(dòng)廢水以100毫升每分鐘至20升每分鐘的流速進(jìn)入吸附柱體14,廢水在吸附柱體14中停留的時(shí)間在10秒至10分鐘之間。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述超聲驅(qū)動(dòng)裝置26與增壓機(jī)24帶動(dòng)超聲震動(dòng)桿22以15khz至100khz的頻率震動(dòng)。
本發(fā)明所述的紡織印染助劑的廢水處理系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí),廢水存儲(chǔ)在存儲(chǔ)攪拌罐27中并持續(xù)地被攪拌,泵62驅(qū)動(dòng)廢水依次流過(guò)第一過(guò)濾器80、第二過(guò)濾器82和超聲波導(dǎo)組件10,通過(guò)泵62和流量控制閥122控制廢水的流量,保證廢水以100毫升每分鐘至20升每分鐘的流速進(jìn)入吸附柱體14,廢水中的顆粒被第一過(guò)濾器80、第二過(guò)濾器82過(guò)濾去除,第一壓力計(jì)124和第二壓力計(jì)126用于檢測(cè)第一過(guò)濾器80、第二過(guò)濾器82前后的壓差,從而監(jiān)測(cè)第一過(guò)濾器80、第二過(guò)濾器82是否被堵塞;廢水進(jìn)入入口端30,通過(guò)入口軸環(huán)34的側(cè)面上的第一入口部32、第二入口部51和第三入口部53從不同的方向進(jìn)入吸附柱體14的吸附內(nèi)腔16,與吸附劑100接觸,廢水中的助劑包括上漿劑、漂白劑、表面活性劑等各種助劑以及染料、丹寧、酵素、潤(rùn)滑油等各種成分均被吸附劑吸附,由于第一入口部32、第二入口部51和第三入口部53引導(dǎo)廢水沿著不同的方向進(jìn)入吸附柱體14的吸附內(nèi)腔16,對(duì)吸附劑存在一定的沖擊作用,減小了流體動(dòng)力學(xué)邊界層的厚度。同時(shí)超聲驅(qū)動(dòng)裝置26與增壓機(jī)24帶動(dòng)超聲震動(dòng)桿22以15khz至100khz的頻率震動(dòng),超聲震動(dòng)桿22上的第一墊圈環(huán)40、第二墊圈環(huán)42、第三墊圈環(huán)44、第四墊圈環(huán)46、第五墊圈環(huán)48和第六墊圈環(huán)50同樣以15khz至100khz的頻率震動(dòng),對(duì)吸附劑形成強(qiáng)烈的擾動(dòng),進(jìn)一步減小了流體動(dòng)力學(xué)邊界層的厚度,提高了吸附效率。增壓機(jī)24屬于現(xiàn)有技術(shù),可以通過(guò)商業(yè)途徑直接購(gòu)買。也可以采用彈簧代替增壓機(jī)24。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。