申请日2017.04.21
公开(公告)日2017.11.24
IPC分类号C02F9/02; C02F9/04
摘要
本实用新型公开了一种粘胶化纤酸性废水处理装置，包括多介质滤器、超滤膜、纳滤膜、一级产水池、增压泵、RO反渗透膜和回收水储罐;多介质滤器的出口与超滤膜的进口连通;超滤膜的出口与纳滤膜的进口连通;纳滤膜的出口与一级产水池的进口连通;一级产水池的出口与增压泵的进口连通;增压泵的出口与RO反渗透膜的进口连通，RO反渗透膜的出口与回收水储罐的进水口连通。本实用新型粘胶化纤酸性废水处理装置将多介质过滤器、超滤膜、纳滤膜及RO反渗透膜等装置联合使用，工艺流程简单，装置设置合理，解决了现阶段采用的中和沉淀池装置处理粘胶化纤酸性废水而带来的高成本负担、大量无法使用的石灰渣造成的二次污染等问题，而且经本实用新型处理的废水可以回收利用，净化效果好、效率高，减少了水资源浪费，节能环保。
权利要求书
1.一种粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：包括多介质滤器、超滤膜、纳滤膜、一级产水池、增压泵、RO反渗透膜和回收水储罐;多介质滤器的出口与超滤膜的进口连通;超滤膜的出口与纳滤膜的进口连通;纳滤膜的出口与一级产水池的进口连通;一级产水池的出口与增压泵的进口连通;增压泵的出口与RO反渗透膜的进口连通，RO反渗透膜的出口与回收水储罐的进水口连通。
2.如权利要求1所述的粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：还包括沉淀池和原水泵，沉淀池的出口与原水泵的进口连通，原水泵的出口与多介质滤器的进口连通。
3.如权利要求1或2所述的粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：多介质滤器的滤料层包括石英砂层和无烟煤层。
4.如权利要求3所述的粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：石英砂层的层高为800mm，无烟煤层的层高为400mm。
5.如权利要求1或2所述的粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：超滤膜为孔径为50-200nm的陶瓷膜。
6.如权利要求1或2所述的粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：还包括中间水池和中间水泵，超滤膜的出口与中间水池的进口连通;中间水池的出口与中间水泵的进口连通;中间水泵的出口与纳滤膜的进口连通。
7.如权利要求6所述的粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：RO反渗透膜还与中间水池连通。
8.如权利要求2所述的粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：沉淀池的进水口上设有150-200目的过滤网。
9.如权利要求1或2所述的粘胶化纤酸性废水处理装置，其特征在于：所述纳滤膜为耐酸纳滤膜。
说明书
一种粘胶化纤酸性废水处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种粘胶化纤酸性废水处理装置，属于废水处理领域。
背景技术
粘胶纤维(人造纤维)与合成纤维都属于化学纤维，其中，合成纤维以石油产品为原料，即来自石化下游产品，但随着世界范围内的能源供应日趋紧张，将来终将会受到原料的制约;粘胶纤维的生产原料为棉浆粕、木浆粕等天然物质，资源丰富、容易再生，因而粘胶纤维又叫再生纤维素纤维，产品的性质接近或超过天然的棉花纤维，在化纤中占有重要地位。随着对纺织品的质和量的要求越来越高，对资源取之不尽的粘胶纤维的发展越来越受到各国重视。
粘胶纤维生产是一个耗水量很大的生产过程，排放的工业废水量很大，且废水的成分复杂，可生化性差，若直接排放会对环境造成严重的污染。粘胶纤维生产废水主要分为酸性废水和碱性废水二大类，其中，酸性废水主要源自纺丝车间、酸站及后续处理工艺，包括塑化浴溢出水，纺丝机淋洗废水，酸浴过滤器洗涤废水，后处理前道洗丝废水、酸洗废水等。酸性废水的主要污染物为硫酸、硫酸盐和锌离子。现阶段这些粘胶化纤酸性废水大都采用石灰中和沉淀法处理，但是采用这种方法需要消耗大量的石灰，不仅加重了企业的生产成本负担，而且产生大量的石灰渣，无法使用而造成二次污染。大部分情况下，经处理的废水都是直接排放，造成了水资源的浪费。我国水资源短缺，形势严峻，在国家节能减排政策的大背景下，减少污染排放，最大程度地进行工艺用水的回收再用，减少从自然水源中无节制的摄取，将有限的水用于人类最基本的生存需要。
实用新型内容
为了解决现有技术中粘胶化纤酸性废水难处理、耗碱量大及水资源浪费的问题，本实用新型提供一种粘胶化纤酸性废水处理装置。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种粘胶化纤酸性废水处理装置，包括多介质滤器、超滤膜、纳滤膜、一级产水池、增压泵、RO反渗透膜和回收水储罐;多介质滤器的出口与超滤膜的进口连通;超滤膜的出口与纳滤膜的进口连通;纳滤膜的出口与一级产水池的进口连通;一级产水池的出口与增压泵的进口连通;增压泵的出口与RO反渗透膜的进口连通，RO反渗透膜的出口与回收水储罐的进水口连通。
利用上述装置处理粘胶化纤酸性废水处理的方法，包括如下步骤：
1)将粘胶化纤酸性废水送入多介质滤器进行过滤处理，得滤液1;
2)将滤液1送入超滤膜过滤处理，得透过液2;
3)将透过液2送入纳滤膜过滤处理，得透过液3，并向其中加入废碱液调节PH至中性，然后送至一级产水池;
4)将一级产水池中的废水送至RO反渗透膜进一步过滤处理，透过的清液进入回收水储罐直接回收利用，可直接用于粘胶化纤的生产，也可直接用于其它工业生产。
粘胶化纤酸性废水为含有硫酸且含有溶解性多价无机盐的废水。
为了进一步提高净化效果，粘胶化纤酸性废水处理装置，还包括沉淀池和原水泵，沉淀池的出口与原水泵的进口连通，原水泵的出口与多介质滤器的进口连通。
粘胶化纤酸性废水在进入多介质滤器之前先送至沉淀池以除去淤泥、纤维等大颗粒物质，减小多介质滤器负荷，延长其寿命。
为了进一步提高水的净化效果和水的回收利用，多介质滤器的滤料层包括石英砂层和无烟煤层。石英砂层的层高为800mm，无烟煤层的层高为400mm。
进一步优选，超滤膜为孔径为50-200nm的陶瓷膜。
超滤膜作为纳滤膜的预处理单元，可以有效截留水中的固态颗粒、细菌、大分子量的有机物等，最大限度的保护后续纳滤膜及反渗透膜不受污染和堵塞,大大延长纳滤系统的寿命。
为了进一步提高净化效果和效率，上述粘胶化纤酸性废水处理装置，还包括中间水池和中间水泵，超滤膜的出口与中间水池的进口连通;中间水池的出口与中间水泵的进口连通;中间水泵的出口与纳滤膜的进口连通。
超滤膜的透过液2送入中间水池，超滤膜的浓缩液排出进行后续处理。
为了进一步提高水的回收利用率，RO反渗透膜还与中间水池连通。中间水池的作用主要就是：从超滤膜出来的清液和RO反渗透膜出来的浓缩液混合缓冲用的。
RO反渗透膜的浓缩液回流至超滤膜与纳滤膜之间的中间水池;RO反渗透膜的清液水质略低于脱盐水指标，可直接回收作工艺用水使用。
为了进一步提高净化效果，沉淀池的进水口上设有150-200目的过滤网。
为了进一步提高净化效果，同时延长装置的使用寿命，所述纳滤膜为耐酸纳滤膜。
纳滤膜对硫酸盐和多价金属离子截留率达达95%以上、硫酸截留率达50%以上，纳滤膜的浓缩液排出进行后续处理。
将来自粘胶纤维生产工艺中的酸洗废水先送至本实用新型的沉淀池进行沉淀，待其中的淤泥、其他较重大颗粒物质沉积后，将上部的废水通过原水泵送至多介质滤器进行过滤处理，其中，多介质滤器的滤料层为石英砂+无烟煤,垫料层为双速式滤冒(材质PP)。通过多介质滤器的滤液送至陶瓷超滤膜过滤处理，膜孔径是200nm。该超滤膜作为后续纳滤膜及反渗透膜的预处理单元，可以有效截留废水中的细菌、大分子量的有机物及胶体等物质，减少后续纳滤膜及反渗透膜污染和堵塞,能大大延长纳滤及反渗透系统的寿命。该超滤膜的浓缩液排出进行后续处理，透过液先送至中间水池，与从反渗透膜回流至此的浓缩液混合，然后送至耐酸纳滤膜过滤处理。纳滤膜能够截留95%以上的硫酸盐和多价金属离子，如ZnSO4、Na2SO4、硅酸根、SO42-、Fe3+、Zn2+等以及50%以上的硫酸，浓缩液则排出进行后续处理，透过液中只含有部分硫酸，向其中加入废碱液调节PH至中性，然后送至一级产水池。通过增压泵将一级产水池中的废水送至RO反渗透膜进一步过滤处理。反渗透膜的浓缩液回流至超滤膜与纳滤膜之间的中间水池，透过反渗透膜的清液水质仅略低于脱盐水指标，直接回收作工艺用水使用。该粘胶化纤工艺中的酸洗废水经本实用新型的方法处理后，脱盐率≥98%，水回收率≥75%，不仅能够有效地处理酸性废水，减少污水排放，而且可回收大部分工艺水以循环使用，大大降低了企业成本，环保节能。
本实用新型未提及的技术均参照现有技术。
本实用新型粘胶化纤酸性废水处理装置将多介质过滤器、超滤膜、纳滤膜及RO反渗透膜等装置联合使用，工艺流程简单，装置设置合理，解决了现阶段采用的中和沉淀池装置处理粘胶化纤酸性废水而带来的高成本负担、大量无法使用的石灰渣造成的二次污染等问题，而且经本实用新型处理的废水可以回收利用，净化效果好、效率高，减少了水资源浪费，节能环保。
