申请日2017.09.27
公开(公告)日2018.02.27
IPC分类号D01F13/02
摘要
本发明涉及一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法,包括以下步骤：(1)将粘胶纤维酸性废水集中收集，并进行搅拌和沉降;(2)过滤，得到预处理后的酸性废水。酸性废水经过集中收集至带搅拌的设备后搅拌，然后经过自然沉降，将水中溶解的胶体物质和其它杂质析出并沉降下来，用过滤设备将析出的沉降物和悬浮物过滤去除。本发明采用搅拌、沉降和过滤的方式除去粘胶纤维酸性废水中的胶体物质和其它悬浮物，降低废水的浊度，提高下一步利用膜过滤浓缩系统进行进一步处理的运行效率，降低运行成本，延长膜使用周期，缩短膜清洗时间，对膜过滤浓缩技术应用于粘胶纤维酸性废水处理具有推动和指导意义。
权利要求书
1.一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将粘胶纤维酸性废水集中收集，并进行搅拌和沉降;
(2)过滤，得到预处理后的酸性废水。
2.根据权利要求1所述一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其特征在于，所述粘胶纤维酸性废水为在粘胶纤维制备过程中排放的夹带酸浴的纤维冲洗水，排放位置在纤维切断前或纤维切断后。
3.根据权利要求2所述一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其特征在于，所述粘胶纤维酸性废水的水温为85-98℃，含有硫酸5-13g/l、硫酸钠15-40g/l、硫酸锌0.3-1.1g/l，浊度为30-60ntu。
4.根据权利要求1至3任一项所述一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其特征在于，步骤(1)具体为：将粘胶纤维酸性废水用泵输送到收集罐中集中收集，保持恒温搅拌预先设定的时间后，停止搅拌，靠重力作用自然沉降。
5.根据权利要求4所述一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其特征在于，所述收集罐为碳钢衬高温胶设备，其耐温范围在100-110℃，并带有搅拌器，搅拌器为框式或浆式搅拌器。
6.根据权利要求4所述一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其特征在于，所述恒温搅拌的温度为85-95℃，搅拌器的转速50-100rpm，搅拌时间为1.5-3h，自然沉降的时间为1-2h。
7.根据权利要求1至3任一项所述一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其特征在于，步骤(2)具体为：将搅拌和沉降后的废水用过滤设备进行过滤，分离出沉降物和悬浮物，得到预处理后的酸性废水，经过预处理后的酸性废水进入膜组合装置进一步浓缩处理。
8.根据权利要求7所述一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其特征在于，所述过滤设备为0.1μm-10μm孔径的微过滤设备。
说明书
一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法
技术领域
本发明涉及一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，属于粘胶纤维生产领域，尤其是粘胶纤维酸性废水的处理领域。
背景技术
目前，粘胶纤维工厂对纺练车间排放的酸性废水含有硫酸、硫酸钠、硫酸锌，现在的处理方式是：酸性废水排放至污水处理厂和其它污水混合后统一处理，大量含盐废水的外排不但影响后续废水的生化处理效果，还浪费能源。随着行业竞争和环保政策的日益严格，粘胶企业开始重视生产废水的回收再利用，膜过滤技术因其具有能耗低，效率高的特点，在处理含盐废水领域得到广泛的应用。膜过滤浓缩技术原理是利用膜两侧的压力差为驱动力，以膜为过滤介质，在一定的压力下，当废水流过膜表面时，膜表面的细小的微孔只允许水及小分子物质通过，而废水中大于孔径的物质则被截留，成为浓缩液，从而实现废水中盐份和水的分离。膜过滤浓缩技术应用于粘胶纤维酸性废水浓缩时，酸性废水中含有的胶体杂质会吸附在膜表面，堵塞过滤孔，缩短膜清洗周期和膜使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，其工艺可行，稳定有效，可以将酸性废水中溶解的胶体物质和悬浮物提前分离出来并去除，提高下一步利用膜过滤浓缩系统进一步处理的运行效率和运行成本。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种粘胶纤维酸性废水的预处理方法，包括以下步骤：
(1)将粘胶纤维酸性废水集中收集，并进行搅拌和沉降;
(2)过滤，得到预处理后的酸性废水。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述粘胶纤维酸性废水为在粘胶纤维制备过程中排放的夹带酸浴的纤维冲洗水，排放位置在纤维切断前或纤维切断后。
粘胶纤维的制备方法通常包括粘胶的制备、纺丝成型、后处理三个步骤，一般是由纤维素原料提取出纯净的α-纤维素(称为浆粕)，用烧碱、二硫化碳处理，得到橙黄色的纤维素黄原酸钠，再溶解在稀氢氧化钠溶液中，成为粘稠的纺丝原液，称为粘胶。粘胶经过滤、熟成(在一定温度下放置约18～30h，以降低纤维素黄原酸酯的酯化度)、脱泡后，进行湿法纺丝，凝固浴由硫酸、硫酸钠和硫酸锌组成。粘胶中的纤维素黄原酸钠与凝固浴中的硫酸作用而分解，纤维素再生而析出，所得纤维素纤维经水洗、脱硫、漂白、干燥后成为粘胶纤维。本发明处理的废水是在粘胶纤维工厂生产粘胶纤维的生产线中，纺练车间进行湿法纺丝时产生的夹带酸浴的纤维冲洗水，该废水从纺练车间排放出来的位置在湿法纺丝的纤维切断前或纤维切断后。
进一步，所述粘胶纤维酸性废水的水温为85-98℃，含有硫酸5-13g/l、硫酸钠15-40g/l、硫酸锌0.3-1.1g/l，浊度为30-50ntu。
因为凝固浴由硫酸、硫酸钠和硫酸锌组成，其冲洗水也自然含有这些物质。而浊度是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中的悬浮物一般是泥土、砂粒、微细的有机物和无机物、浮游生物、微生物和胶体物质等。水的浊度不仅与水中悬浮物质的含量有关，而且与它们的大小、形状及折射系数等有关。由此可见，粘胶纤维酸性废水中明显还含有一定量的悬浮物。
进一步，步骤(1)具体为：将粘胶纤维酸性废水用泵输送到收集罐中集中收集，保持恒温搅拌预先设定的时间后，停止搅拌，靠重力作用自然沉降。
进一步，所述收集罐为碳钢衬高温胶设备，其耐温范围在100-110℃，并带有搅拌器，搅拌器为框式或浆式搅拌器。
本发明的收集罐可以由耐高温的碳钢衬胶储罐改造而成，其上还加装搅拌器，并配合一些现有的检测系统和控制系统，可以进行本发明步骤(1)。
进一步，所述恒温搅拌的温度为85-95℃，搅拌器的转速50-100rpm，搅拌时间为1.5-3h，自然沉降的时间为2-3h。
进一步，步骤(2)具体为：将搅拌和沉降后的废水用过滤设备进行过滤，除去沉降物和悬浮物，得到预处理后的酸性废水。而分离出的沉降物和悬浮物按照工业固体废物的相关规定进行处理。
进一步，所述过滤设备为0.1μm-10μm孔径的微过滤设备。
微过滤是指将颗粒从流体(气体或液体)中分离出来的一种技术，属于过滤技术中的一种，它与其他的分离方法及适用范围有所不同，介于常规过滤和超滤之间。
本发明的主要步骤是：粘胶纤维酸性废水经过集中收集至带搅拌的设备后搅拌，然后经过自然沉降，将水中溶解的胶体物质和其它杂质析出并沉降下来，用过滤设备将析出的沉降物和悬浮物过滤去除。其原理是：酸性废水中溶的胶体物质和其它杂质会随着搅拌不断碰撞团聚成大颗粒，停止搅拌自然沉降1-2小时，形成的大颗粒胶体粒子会析出沉积在收集罐底部，然后经过过滤设备除去析出的沉降物和悬浮物，将水的浊度降至8-15ntu。
本发明的有益效果是：本发明采用搅拌、沉降和过滤的方式除去粘胶纤维酸性废水中的胶体物质和其它悬浮物，降低废水的浊度，提高下一步利用膜过滤浓缩系统进行进一步处理的运行效率，降低运行成本，延长膜使用周期，缩短膜清洗时间，对膜过滤浓缩技术应用于粘胶纤维酸性废水处理具有推动和指导意义。
