一种对碱减量废水进行处理回收的系统的制作方法

本实用新型涉及废液分离回收技术领域，尤其是涉及一种对碱减量废水进行处理回收的系统。

背景技术：

碱减量是利用聚酯纤维分子结构中的酯键易在碱溶液中水解的特性，在一定温度下，用高浓度氢氧化钠对涤纶织物进行减量反应，使纤维表层聚酯分子链的酯键水解断裂，产生不同程度的不规则的凹坑。涤纶学名聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维，简称聚酯纤维(PET)。由对苯二甲酸与乙二醇缩聚反应形成。由于涤纶具有良好的强度、始终的刚性和较好的可染性，在纺织面料中得到广泛的应用。除了用于纯涤纶织物，还与其他各种纺织纤维混纺或交织，以弥补涤纶织物的不足。为了提高涤纶及其织物的产品性能，碱减量技术在染整生产过程中大量使用。如以涤纶为原料生产接近天然纤维性能材料(如仿毛、仿丝、仿麻、仿麂皮等产品)的加工过程中，都离不开碱减量工艺。因此在生产过程中产生大量的碱减量废水。

碱减量废水中主要污染物为对苯二甲酸钠盐，乙二醇及部分低聚物。除此之外，还有游离碱、各种助剂、油污及杂质等。其特点是pH值高达12以上，COD 达到15000-80000，难以生物降解，该废水直接排放进入污水处理系统，将造成生化系统的极大冲击。

目前对于碱减量废水，多采用酸析、碱析法回收对苯二甲酸固体。酸析法一般将碱减量废水，经过硫酸调节pH至酸性，对苯二甲酸从废水中析出。该法可以将对苯二甲酸去除达到70％以上，COD去除率也达到50％，但是获得的对苯二甲酸纯度很低。回收利用的价值较小。同时由于得到的对苯二甲酸颗粒细小，过滤困难。碱析法一般在pH在10左右，投加氯化钙，析出的对苯二甲酸钙回收后没有重复利用的价值。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种对碱减量废水进行处理回收的系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种对碱减量废水进行处理回收的系统，该系统包括换热单元、超滤膜分离单元、酸析单元、压滤单元、干燥单元、生化单元；所述换热单元为用于将碱减量废水降温处理的单元，所述超滤膜分离单元为用于将降温后碱减量废水分离成透过液与截留液的单元，所述酸析单元包括透过液酸析罐与截留液酸析罐，所述透过液酸析罐用于接收并处理超滤膜分离单元产生的透过液，所述截留液酸析罐用于接收并处理超滤膜分离单元产生的截留液，所述的压滤单元包括透过液压滤装置和截留液压滤装置，所述透过液压滤装置用于接收并处理透过液酸析罐处理后的透过液，所述截留液压滤装置用于接收并处理截留液酸析罐处理后的截留液，所述干燥单元用于烘干压滤单元处理后的固体样品，所述生化单元用于接收并处理透过液压滤装置和截留液压滤装置产生的滤液。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述换热单元为热器。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述换热单元前设置预处理单元，所述预处理单元用于接受并处理原料罐中产生的废水。

在本实用新型的一个具体实施例中，在所述压滤单元和生化单元之间设置热能回收单元。

所述热能回收单元为换热器。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述压滤单元采用的装置为板框压滤装置。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述的透过液和截留液酸析罐都设有pH 控制器、搅拌装置和自动加药装置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点及有益效果：

(1)采用超滤膜过滤单元，回收的对苯二甲酸纯度高，纯度可达到99％；

(2)采用热能回收单元回收废水的热能，节能降耗；

(3)采用生化单元的出水可以达标排放，实现经济和环境双赢。

附图说明

图1为对碱减量废水进行处理回收的系统结构示意图。

其中，1、原料罐；2、进料泵；3、预处理单元；4、超滤膜分离单元进料泵； 5、超滤膜分离单元；6、透过液酸析罐；7、pH控制器；8、搅拌装置；9、自动加药装置；10、透过液进料泵；11、截留液酸析罐；12、截留液进料泵；13、截留液压滤装置；14、透过液压滤装置；15、第二换热器进料泵；16、第二换热器；17、生化单元；18、干燥单元；19、对苯二甲酸固体；20、聚对苯二甲酸乙二醇酯固体， 21、第一换热器；22、第一换热器进料泵。

具体实施方式

一种对碱减量废水进行处理回收的系统，参考图1，该系统包括换热单元、超滤膜分离单元5、酸析单元、压滤单元、干燥单元、生化单元17；换热单元为用于将碱减量废水降温处理的单元，超滤膜分离单元5为用于将降温后废水分离成透过液与截留液的单元，酸析单元包括透过液酸析罐6与截留液酸析罐11，透过液酸析罐6用于接收并处理超滤膜分离单元5产生的透过液，截留液酸析罐11用于接收并处理超滤膜分离单元5产生的截留液，压滤单元包括透过液压滤装置14和截留液压滤装置13，透过液压滤装置14用于接收并处理透过液酸析罐6处理后的透过液，截留液压滤装置13用于接收并处理截留液酸析罐11处理后的截留液，干燥单元18用于烘干压滤单元处理后的固体样品，生化单元17用于接收并处理透过液压滤装置和截留液压滤装置产生的滤液。

在本实用新型的一个具体实施例中，换热单元为第一换热器21，在第一换热器21前面设置第一换热器进料泵22。

在本实用新型的一个具体实施例中，换热单元前包括预处理单元3，预处理单元3用于接受并处理原料罐中产生的废水，预处理单元3可以采用预处理过滤器等常规设施。

在本实用新型的一个具体实施例中，碱减量废水放置在原料罐1内，在原料罐 1与预处理单元3之间设置进料泵2。

在本实用新型的一个具体实施例中，换热单元与超滤膜分离单元5之间设置有超滤膜分离单元进料泵4。

在本实用新型的一个具体实施例中，在压滤单元和生化单元17之间设置热能回收单元。热能回收单元指的是第二换热器16。

在本实用新型的一个具体实施例中，在第二换热器16前设置有第二换热器进料泵15。

在本实用新型的一个具体实施例中，压滤单元采用的装置为板框压滤装置。

在本实用新型的一个具体实施例中，透过液酸析罐6和截留液酸析罐11都设有pH控制器7、搅拌装置8和自动加药装置9，pH控制器7一般采用pH计。

在本实用新型的一个具体实施例中，透过液酸析罐6后面设置透过液进料泵 10，在截留液酸析罐11后面设置截留液进料泵12。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

一种碱减量废水处理回收工艺，其步骤如下：

(1)碱减量废水收集在原料罐1中，通过进料泵2输送到预处理单元3中，去除废水中的大颗粒物质；

(2)步骤(1)处理后的废水，经过第一换热器进料泵22进入到第一换热器 21进行降温处理，降温后的废水通过超滤膜分离单元进料泵4进入到孔径5000分子量的陶瓷膜超滤膜5进行分离，废水中的大分子微粒、胶体，水解不完全的聚酯短链等大于膜孔径的分子被截留，形成截留液；而对苯二甲酸、乙二醇等小分子物质透过膜孔径，形成透过液；

(3)步骤(2)透过液收集在透过液酸析罐6中，透过液酸析罐6设有pH控制器7、搅拌装置8、自动加药装置9，调节pH，产生对苯二甲酸沉淀；步骤(2) 截留液收集在截留液酸析罐11中，截留液酸析罐11设有pH控制器7、搅拌装置 8、自动加药装置9，调节pH或者加入絮凝剂，产生聚对苯二甲酸乙二醇酯沉淀；

(4)步骤(3)透过液酸析罐6加酸后的料液通过透过液进料泵10输送到透过液压滤装置14中，通过板框压滤，滤饼即为对苯二甲酸固体；步骤(3)截留液酸析罐11加酸或者加入絮凝剂后的料液通过截留液进料泵12输送到截留液液压滤装置13中，通过板框压滤，滤饼即为聚对苯二甲酸乙二醇酯固体；

(5)步骤(4)透过液和截留液压滤得到的滤液混合后通过第二换热器进料泵 15输送到第二换热器16的F处，降低水温，回收热能。冷却水从第二换热器16 的E处进，E′处出；

(6)透过液压滤装置14得到的对苯二甲酸固体和截留液液压滤装置13得到的聚对苯二甲酸乙二醇酯固体分别通过干燥单元18烘干水分，得到干燥的对苯二甲酸固体19和聚对苯二甲酸乙二醇酯固体20；

(7)按照SH/T 1612.1-2005《工业用精对苯二甲酸》进行检测，所得对苯二甲酸固体酸值为661.4mg KOH/g，总金属含量为8mg/kg，色度10mg/kg，该产品纯度达到99％。

(8)从第二换热器16的F′出的降温后的废水，进入到生化处理系统17，出水可以达到废水排放的标准。

经过碱减量废水回收系统，对苯二甲酸在废水中去除率可以达到90％以上；碱减量废水的COD在40000mg/L左右，处理后的COD小于1000mg/L。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。