專利名稱：一種洗羊毛廢水的處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種洗羊毛廢水的處理方法。
背景技術：
洗羊毛廢水是洗毛工藝中產生的高濃度有機廢水，成分非常復雜，其主要成分羊毛脂等污染物由于皂化和乳化作用呈懸浮狀態(tài)，高度渾濁，水中也含有布氏桿菌、大腸桿菌、碳疽菌等對人致病性大細菌。洗毛廢水羊毛脂含量5～20g/L，COD值一般在4×104～6×104mg/L之間，最高可達到10×104mg/L。這種廢水如果直接排入水體會對環(huán)境造成嚴重污染，并且，廢水中的羊毛脂還是一種具有高附加值的工業(yè)原料。
對洗羊毛廢水的處理方法，見報道的有氣浮-接觸氧化-氣浮工藝、混凝沉淀-氣浮工藝、雙氣浮、油脂-酸化-雙氣浮工藝、厭氧-水解酸化-接觸氧化-氣浮工藝、振動剪切波膜過濾技術、無機膜法、超濾-離心法工藝。這些工藝其目的都是將洗羊毛廢水處理成達到排放標準的廢水，并將處理后的廢水直接排放，造成水資源和能源的浪費。
對于羊毛脂回收技術的研究，已見報道的有機械離心、氣浮、混凝、酸裂、電解、萃取等一系列處理技術。其中，采用機械離心、氣浮、混凝、酸裂法，羊毛脂的回收率不超過50％。而且，采用酸裂法需要消耗大量的硫酸。采用電解法對羊毛脂進行回收，回收率可達52％～55％，但是該法由于在電解過程中有氫氣產生，在空氣混合到一定比例時，遇火花會爆炸，所以裝置較復雜，維修麻煩，耗電量大。采用萃取法，羊毛脂的回收率可以達到60％～70％，但是由于在洗毛廢水和實際之間存在中間乳化層，部分溶劑隨廢水排除造成溶劑的損失和浪費。如果采用混凝法，作為廢水處理的一個單元，與氣浮法、電解法、萃取法等聯(lián)用，但是由于非離子洗滌劑的使用，使傳統(tǒng)的混凝回收技術遇到一些困難。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種使洗羊毛廢水能夠得到回收利用并利于羊毛脂回收的洗羊毛廢水的處理方法。為此，本發(fā)明采用以下技術方案它對洗羊毛廢水依次包括以下處理步驟1)、沉降，2)、超濾處理，3)、對超濾處理的透過液進行反滲透處理，對超濾處理的濃縮液回收羊毛脂，4)、對反滲透處理的透過液和濃縮液分別回用。
由于采用本發(fā)明的技術方案，簡化了廢水治理的流程和方法，避免采用常規(guī)方法處理時，治理流程較長、效果不明顯和添加各種化學藥劑引起的二次污染等缺點。更為突出的是，每一級處理工序處理后的水都能被利用，既利于羊毛脂的回收又使得處理后的水能夠全部回收利用于洗羊毛工藝，達到水資源的循環(huán)利用。經測算，它還具有以下突出的技術效果1、極大程度地減少了COD的排放量。按一條洗羊毛生產線一年的COD值為27×105千克計算，全國以150條計，則COD總量約為4050×105千克/年。洗羊毛水能被回用后，全國每年減少COD的排放量為3645×105千克，極大地減少了COD的排放量，大大減輕對環(huán)境造成的污染；2、洗羊毛水能被回用后，堿和洗滌劑被循環(huán)利用，全國以150條洗羊毛生產線計，全國每年減少排放堿13500噸、洗滌劑13500噸，減少了堿和洗滌劑排放的排放量，減輕了對生態(tài)環(huán)境的破壞。
3、洗羊毛水能被回用后，全國以150條洗羊毛生產線計，每年可節(jié)約810萬噸水，大大減少廢水的排放量，減輕對周圍水體的污染，顯著減少羊毛加工業(yè)的耗水量。
4、洗羊毛水能被回用后，廢水中的熱量也同時被回用，全國以150條洗羊毛生產線計，每年回收熱量1128.6×107千焦～1881×107千焦，充分利用余熱，減少對能量的消耗，節(jié)約生產成本。
本發(fā)明還提供了一種能夠得到高回收率的羊毛脂回收方法，它采用以下步驟回收羊毛脂1)、對超濾處理的濃縮液多級離心分離，2)、對離心分離后的固形物采用萃取回收羊毛脂，離心分離后的液態(tài)物返回沉降處理工序。
采用上述回收方法，能使羊毛脂的回收率達到90％以上。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明的羊毛脂提取工藝流程圖。
具體實施例方式
參照附圖。本發(fā)明所提供的洗羊毛廢水的處理方法，它對洗羊毛廢水依次包括以下處理步驟1)、預處理，通過沉降等預處理工藝去除洗羊毛廢水中的砂子等固體雜質，以保證后續(xù)膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。如圖所示，在經過立式沉降水箱沉降處理后，經5μ袋式過濾器過濾后進入下道工序處理。
2)、經過預處理的洗羊毛廢水通過輸送泵被輸入超濾系統(tǒng)進行超濾處理，利用超濾膜的篩分機理，對不同分子量和不同粒徑的有機物進行分離，洗羊毛廢水在超濾處理后，對超濾濃縮液回收羊毛脂，用超濾濃縮液去提取羊毛脂，可以極大地降低提取羊毛脂的成本并提高羊毛脂回收率，超濾透過液中含有堿、表面活性劑等化學藥劑，作為反滲透的進水。
超濾系統(tǒng)處理洗羊毛廢水可以選擇膜材料為聚醚砜(PES)的管式超濾器，膜面流速高，流道寬暢無死角，流程長，電耗低，適用于高粘度物料的濾液濃縮。
以日處理量18m3的中試裝置計，超濾系統(tǒng)的平均通量一般可控制在每平方米每小時40-50L，截留率大于或等于95％，洗羊毛廢水經過超濾濃縮10倍以上。
3)、對超濾處理的透過液進行反滲透處理，對超濾處理的濃縮液回收羊毛脂，在反滲透系統(tǒng)前可加保安過濾器，去除超濾透過液中大顆粒雜質，保護反滲透膜。超濾處理后的透過液流入透過液水箱，經增壓泵增壓后經過保安過濾器過濾，再通過高壓泵進入反滲透系統(tǒng)處理。
反滲透膜材料可根據(jù)廢水水溫選擇能耐受相應溫度的反滲透膜，一般可選擇最高耐溫45℃，PH范圍2-11的反滲透膜，比如，聚酰胺(PPA)，抗污染性好且水通量大，對處理洗羊毛廢水是最佳的選擇。利用致密反滲透膜的高截留性能，截留超濾處理透過液中大部分的無機鹽和小分子有機物，從而使反滲透的透過液COD≤20mg/l。
如圖1所示，在洗羊毛中，依次經過第一道粗洗、第二道粗洗、第三道粗洗、精洗、漂洗工序，其中，第一道粗洗工序需水量不大，漂洗工序的需水量較大。經過反滲透系統(tǒng)的透過液，其水質已經符合精洗槽或漂洗槽的用水要求，而且能全部用于精洗槽或漂洗槽的用水，而反滲透的濃縮液中由于含有堿、表面活性劑等物質，可用于粗洗工序，而且因濃縮液體積較少，能全部回用于粗洗槽，避免排放。由于，反滲透系統(tǒng)透過液的水質較高，除了可用于精洗之外，還可作其他工業(yè)用途，當然，回用于精洗工序最為合適及經濟。
在羊毛脂的回收工藝中，它采用以下步驟回收羊毛脂1)、對超濾處理的濃縮液多級離心分離，在本實施例中采用2級離心分離，離心機的轉速為6000～7000rpm；2)、對離心分離后的固形物采用萃取回收羊毛脂，萃取劑采用石油醚，離心分離后的液態(tài)物返回立式沉降水箱。
采用上述方法可使羊毛脂回收率達90％以上。
上述實施例的數(shù)值范圍及各具體選擇是建立在充分實驗基礎上的優(yōu)選方案，在保證處理效果的前提下，廢水處理最經濟最有效率。
權利要求
1.一種洗羊毛廢水的處理方法，其特征在于它對洗羊毛廢水依次包括以下處理步驟1)、沉降，2)、超濾處理，3)、對超濾處理的透過液進行反滲透處理，對超濾處理的濃縮液回收羊毛脂，4)、對反滲透處理的透過液和濃縮液分別回用。
2.如權利要求1所述的一種洗羊毛廢水的處理方法，其特征在于它采用以下步驟回收羊毛脂1)、對超濾處理的濃縮液多級離心分離，2)、對離心分離后的固形物采用萃取回收羊毛脂，離心分離后的液態(tài)物返回沉降處理工序。
3.如權利要求1所述的一種洗羊毛廢水的處理方法，其特征在于超濾處理采用管式超濾器，所采用的膜材料為聚醚砜。
4.如權利要求1所述的一種洗羊毛廢水的處理方法，其特征在于反滲透處理所采用的膜材料為耐溫45℃，PH范圍2-11的反滲透膜。
5.如權利要求1所述的一種洗羊毛廢水的處理方法，其特征在于反滲透處理的透過液回用于洗羊毛的精洗或漂洗工序。
6.如權利要求1所述的一種洗羊毛廢水的處理方法，其特征在于反滲透處理的濃縮液回用于洗羊毛的粗洗工序。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種洗羊毛廢水的處理方法。它對洗羊毛廢水依次包括以下處理步驟1)、沉降，2)、超濾處理，3)、對超濾處理的透過液進行反滲透處理，對超濾處理的濃縮液回收羊毛脂，4)、對反滲透處理的透過液和濃縮液分別回用。本發(fā)明簡化了廢水治理的流程和方法，避免采用常規(guī)方法處理時，治理流程較長、效果不明顯和添加各種化學藥劑引起的二次污染等缺點。更為突出的是，每一級處理工序處理后的水都能被利用，既利于羊毛脂的回收又使得處理后的水能夠全部回收利用于洗羊毛工藝，達到水資源的循環(huán)利用。
文檔編號C02F1/44GK1907879SQ20061005290
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月8日 優(yōu)先權日2006年8月8日
發(fā)明者樓永通, 黃夫照, 周宗懷, 王壽根, 黃黎耀, 沈建平, 肖軍, 陳玲芳, 樓亞男, 褚紅 申請人:國家海洋局杭州水處理技術研究開發(fā)中心, 無錫市超濾設備廠, 張家港市泓港毛紡織有限公司