專(zhuān)利名稱(chēng)：：絲光廢堿的回收工藝及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢堿的回收工藝，尤其涉及一種采用超濾膜與納濾膜對(duì)牛仔絲光印染工業(yè)中的絲光廢堿進(jìn)行凈化和回收的工藝。本發(fā)明還涉及一種膜法回收絲光廢堿系統(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(xiàn)和織物進(jìn)行處理以增加其表面光澤的工藝。1984年英國(guó)Mercer發(fā)現(xiàn)濃燒堿過(guò)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(zhuān)利。1889年Lowe在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)如在過(guò)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(wú)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(guò)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?，易造成摱撾L緵。如圖2所示，牛仔絲光印染車(chē)間的排放的廢堿通過(guò)管道7進(jìn)入廢堿收集池1，收集池1中的廢堿經(jīng)過(guò)加壓泵2加壓，通過(guò)預(yù)過(guò)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(guò)超濾裝置的堿液由管道11進(jìn)入堿回用池5以待回用。超濾裝置濃堿通過(guò)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(guò)管道13排到廢水處理系統(tǒng)。中國(guó)專(zhuān)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(méi)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(guò)鼓氣攪動(dòng)廢液和中空纖維膜，形成錯(cuò)流過(guò)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(guó)專(zhuān)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(guó)專(zhuān)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(guò)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(guò)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(guò)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。納濾(NF，Nanofiltration)是一種介于反滲透和超濾之間的壓力驅(qū)動(dòng)膜分離過(guò)程，納濾膜的孔徑范圍在幾個(gè)納米左右。與其他壓力驅(qū)動(dòng)型膜分離過(guò)程相比，出現(xiàn)較晚。它的出現(xiàn)可追溯到70年代末J.E.Cadotte的NS-300膜的研究，之后，納濾發(fā)展得很快，膜組器于80年代中期商品化。納濾膜大多從反滲透膜衍化而來(lái)，如CA、CTA膜、芳族聚酰胺復(fù)合膜和磺化聚醚砜膜等。但與反滲透相比，其操作壓力更低，因此納濾又被稱(chēng)作"低壓反滲透"或"疏松反滲透"。納濾分離作為一項(xiàng)新型的膜分離技術(shù)，技術(shù)原理近似機(jī)械篩分。但是納濾膜本體帶有電荷性。這是它在很低壓力下仍具有較高脫鹽性能和截留分子量為數(shù)百的膜也可脫除無(wú)機(jī)鹽的重要原因。
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，提高了處理效果的絲光廢堿回收工藝；解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的廢堿回收效果、處理效果不理想的技術(shù)問(wèn)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(wèn)題。本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的一種絲光廢堿的回收工藝，首先將經(jīng)過(guò)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(guò)管道連接在超濾裝置上，通過(guò)超濾裝置進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過(guò)凈化處理后的廢堿再經(jīng)過(guò)納濾裝置進(jìn)行二次凈化處理后將廢堿回收入堿液回收池。經(jīng)過(guò)研究和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的廢堿的回收工藝中可以有效的降低和緩解超濾和納濾裝置內(nèi)的污堵情況，節(jié)省工作時(shí)間，提高工作效率。在其后增加了一道納濾工序，納濾工序可以在很低壓力下仍具有較高脫鹽性能和截留分子量，除去堿液中余下的有色成分及其他一些雜質(zhì)，提高了廢堿的處理效果和回收效果，使得回收后的堿液的可利用率獲得提高。超濾工藝步驟與納濾工藝步驟的結(jié)合將廢堿中的各種雜質(zhì)和有色染料等去除的更徹底，使得經(jīng)過(guò)處理后的廢堿回收率提高。作為優(yōu)選，在所述的預(yù)處理后的廢堿水經(jīng)過(guò)預(yù)過(guò)濾工藝后再進(jìn)入超濾裝置進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過(guò)預(yù)過(guò)濾除去廢堿中大量纖維類(lèi)物質(zhì)以及其他體積較大的雜質(zhì)。經(jīng)過(guò)預(yù)過(guò)濾工藝可以先除去大的雜質(zhì)，使得后序工藝的過(guò)濾效果提高，方便提高回收效率。作為優(yōu)選，所述的預(yù)處理是將由車(chē)間直接排放的廢堿經(jīng)過(guò)濃縮蒸發(fā)后排放到廢堿收集池內(nèi)，預(yù)處理后的廢堿濃度在200g/L以上。納濾過(guò)程對(duì)單價(jià)離子和分子量低于200的有機(jī)物截留較差，而對(duì)二價(jià)或多價(jià)離子及分子量介于200500之間的有機(jī)物有較高脫除率，基于這一特性先經(jīng)過(guò)預(yù)處理過(guò)程，可以使得在納濾過(guò)程中，提高納濾工藝步驟的回收效果。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(lèi)物質(zhì)以及其他一些體積較大的雜質(zhì)；通過(guò)了超濾裝置的廢堿進(jìn)入納濾膜裝置，未通過(guò)的廢堿重新回到廢堿收集池進(jìn)行二次回收。作為優(yōu)選，所述的納濾裝置采用的納濾膜為耐高壓、耐強(qiáng)堿的巻式復(fù)合膜，納濾裝置除去廢堿中余下的有色成分及其他一些雜質(zhì)，通過(guò)納濾膜的廢堿進(jìn)入到廢堿回收池，未通過(guò)納濾膜的廢堿重新回到廢堿收集池進(jìn)行二次回收。這樣增加了一個(gè)循環(huán)回收的過(guò)程，提高了經(jīng)過(guò)回收工藝后的廢堿的質(zhì)量，同時(shí)可以提高回收率，反復(fù)回收直至廢堿達(dá)到可以回收的要求為止。一種絲光廢堿回收系統(tǒng)，包括依次利用管道相互連接的廢堿收集池、加壓泵、超濾裝置和堿回用池，在所述的超濾裝置后通過(guò)管道連接納濾裝置，所述的納濾裝置連接著堿回用池。對(duì)應(yīng)于絲光廢堿的回收工藝，在超濾裝置后增加了納濾裝置，用于完成納濾工藝提高廢堿的回收率。同時(shí)，本發(fā)明的裝置采用中空纖維超濾膜的超濾裝置和耐高壓、耐強(qiáng)堿的巻式復(fù)合膜的納濾裝置，投資相對(duì)較低，處理效果好。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(guò)濾器，所述的預(yù)過(guò)濾是采用機(jī)械過(guò)濾器或者精密微孔過(guò)濾器。作為優(yōu)選，所述的超濾裝置為中空纖維超濾膜裝置；廢堿收集池與加壓泵通過(guò)管道相連接，加壓泵通過(guò)管道與預(yù)過(guò)濾器相連，預(yù)過(guò)濾器通過(guò)管道與中空纖維超濾膜裝置相連，中空纖維超濾膜裝置既通過(guò)管道連接至超濾堿池，同時(shí)又通過(guò)管道與廢堿中間池相連接，廢堿中間池通過(guò)管道、分別連接廢堿收集池和廢水處理系統(tǒng)，超濾堿池通過(guò)管道連接到高壓泵，高壓泵連接納濾裝置，納濾裝置既通過(guò)管道連接到加壓泵前端，同時(shí)通過(guò)管道連接到堿回用池。增加了納濾裝置，使得凈化效果更好，提高了廢堿的回收率。沒(méi)有通過(guò)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，同樣沒(méi)有通過(guò)納濾裝置的廢堿也可以重新進(jìn)行回收工藝，這樣增加了回收率，通過(guò)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)明的絲光廢堿回收工藝及其系統(tǒng)具有下述優(yōu)點(diǎn)用中空纖維超濾裝置除去廢堿中的大部分染料成分后，用納濾裝置濾去廢堿中剩余的少量染料成分。超濾工序與納濾工序的結(jié)合工藝，使得本發(fā)明的工藝與傳統(tǒng)蒸發(fā)法相比，降低了能耗，增強(qiáng)了處理效果；與當(dāng)前的單純超濾相比，提高了處理效果，增加了廢堿回收率；在本發(fā)明的工藝中，通不過(guò)超濾裝置和納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。同時(shí)本發(fā)明具有結(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，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(guò)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(shuō)明。實(shí)施例如圖1所示，一種絲光廢堿回收工藝，包括將經(jīng)過(guò)濃縮蒸發(fā)預(yù)處理后的廢堿先進(jìn)行預(yù)過(guò)濾，將預(yù)過(guò)濾后的廢堿經(jīng)過(guò)超濾裝置進(jìn)行超過(guò)濾工序，經(jīng)過(guò)了超過(guò)濾工序后進(jìn)入納濾裝置進(jìn)行納濾工序，經(jīng)過(guò)了納濾工序后的堿液進(jìn)入堿回收池內(nèi)。一種絲光廢堿回收系統(tǒng)，牛仔絲光印染車(chē)間的排放的廢堿(濃度在50g/L左右)經(jīng)過(guò)濃縮蒸發(fā)的預(yù)處理后通過(guò)管道10排放到廢堿收集池1，此時(shí)廢堿的濃度大于200g/L，廢堿收集池1通過(guò)管道11連接有加壓泵2，經(jīng)過(guò)加壓泵2的提升由管道12進(jìn)入到預(yù)過(guò)濾器3，預(yù)過(guò)濾裝置是采用機(jī)械過(guò)濾器，預(yù)過(guò)濾器3除去廢堿中大量的纖維類(lèi)物質(zhì)以及其他體積較大的雜質(zhì)后通過(guò)管道13進(jìn)入到超濾裝置4，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道爾頓-6000道爾頓，超濾裝置4除去大部分有色染料、一些細(xì)小的纖維類(lèi)物質(zhì)以及其他一些體積較大的雜質(zhì)，通過(guò)超濾裝置的堿液由管道14進(jìn)入超濾堿池6，超濾堿池中6的堿液經(jīng)過(guò)管道18與高壓泵7相連，經(jīng)過(guò)高壓泵7的增壓由管道19進(jìn)入納濾裝置8，納濾裝置采用的納濾膜為耐高壓、耐強(qiáng)堿的巻式復(fù)合膜，納濾裝置8除去堿液中余下的有色成分及其他一些雜質(zhì)之后通過(guò)管道20排到堿液回收池9，堿回收池9中的堿液通過(guò)管道22與絲光生產(chǎn)機(jī)器相連，堿液可以直接作為絲光生產(chǎn)。超濾裝置4中未能通過(guò)超濾膜的堿液由管路15排到廢堿中間池5，廢堿中間池的廢堿可以通過(guò)管路16回流到收集池1也可以通過(guò)管道17排放到廢水處理系統(tǒng)。廢堿的回用率可以通過(guò)超濾流量以及管路16上的閥門(mén)控制。納濾裝置8中未能通過(guò)納濾膜的堿液由管路21回流到增壓泵2前端。表l本發(fā)明的凈化和回收工藝與現(xiàn)有技術(shù)(附圖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(lèi)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。回收堿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1.一種絲光廢堿的回收工藝，其特征在于首先將經(jīng)過(guò)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(guò)管道連接在超濾裝置上，通過(guò)超濾裝置進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過(guò)凈化處理后的廢堿再經(jīng)過(guò)納濾裝置進(jìn)行二次凈化處理后將廢堿回收入堿液回收池。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的絲光廢堿的回收工藝，其特征在于在所述的預(yù)處理后的廢堿水經(jīng)過(guò)預(yù)過(guò)濾工藝后再進(jìn)入超濾裝置進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過(guò)預(yù)過(guò)濾除去廢堿中大量纖維類(lèi)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所述的絲光廢堿的回收工藝，其特征在于所述的預(yù)處理是將廢堿經(jīng)過(guò)濃縮蒸發(fā)后排放到廢堿收集池內(nèi)，預(yù)處理后的廢堿濃度在200g/L以上。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絲光廢堿的回收工藝，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(lèi)物質(zhì)以及其他一些體積較大的雜質(zhì)；通過(guò)了超濾凈化后的廢堿進(jìn)入納濾膜工序，未通過(guò)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.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絲光廢堿的回收工藝，其特征在于所述的納濾裝置采用的納濾膜為耐高壓、耐強(qiáng)堿的巻式復(fù)合膜，納濾工序除去廢堿中余下的有色成分及其他一些雜質(zhì)，通過(guò)納濾膜的廢堿進(jìn)入到廢堿回收池，未通過(guò)納濾膜的廢堿重新回到廢堿收集池進(jìn)行二次回收。7.一種絲光廢堿的回收系統(tǒng)，包括依次利用管道相互連接的廢堿收集池(1)、加壓泵(2)、超濾裝置和堿回用池(9)，其特征在于在所述的超濾裝置后通過(guò)管道連接納濾裝置(8)，所述的納濾裝置(8)連接著堿回用池(9)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的絲光廢堿的回收系統(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(guò)濾器，所述的預(yù)過(guò)濾裝置是采用機(jī)械過(guò)濾器或者精密微孔過(guò)濾器。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的絲光廢堿的回收系統(tǒng)，其特征在于所述的超濾裝置為中空纖維超濾膜裝置；廢堿收集池(1)與加壓泵(2)通過(guò)管道(11)相連接，加壓泵(2)通過(guò)管道(12)與預(yù)過(guò)濾器(3)相連，預(yù)過(guò)濾器(3)通過(guò)管道(13)與中空纖維超濾膜裝置(4)相連，中空纖維超濾膜裝置(4)既通過(guò)管道(14)連接至超濾堿池(6)，同時(shí)又通過(guò)管道(15)與廢堿中間池(5)相連接，廢堿中間池通過(guò)管道(16)、(17)分別連接廢堿收集池(1)和廢水處理系統(tǒng)，超濾堿池(6)通過(guò)管道(18)連接到高壓泵(7)，高壓泵(7)連接納濾裝置(8)，納濾裝置(8)既通過(guò)管道(21)連接到加壓泵(2)前端，同時(shí)通過(guò)管道(20)連接到堿回用池(9)。全文摘要本發(fā)明提供一種采用超濾膜與納濾膜對(duì)牛仔絲光印染工業(yè)中的絲光廢堿進(jìn)行凈化和回收的工藝，包括首先經(jīng)過(guò)預(yù)過(guò)濾器過(guò)濾，然后采用超濾裝置進(jìn)行過(guò)濾回收，其特征在于所述的回收絲光廢堿的工藝還包括所述廢堿經(jīng)過(guò)超濾裝置后，再經(jīng)過(guò)納濾裝置處理。本發(fā)明還提供了一種膜法回收絲光廢堿系統(tǒng)。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)C02F9/02GK101549912SQ20081030527公開(kāi)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