CN101851030A - 一种采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其包括废碱液收集、废碱液预处理、废碱纯化处理、碱液调配后回用到生产线轧液槽二次使用等步骤，本发明得到的纯化碱液与商品碱的品质相同，用之与高浓度烧碱调配成丝光线需要的浓度再利用，效果与商品碱一样，因而本发明一是节省了大量的烧碱，降低了生产成本，每条丝光线年可产生直接经济效益近百万元；二是减少了高浓度碱液废水量，从而降低中和用酸投加量，减轻了原有的处理设施负荷，降低新生产线废水设施投入，增强生化稳定性；三是倡导清洁生产、循环经济、绿色环保的生产理念。

Description

一种采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法

技术领域

本发明涉及一种牛仔布丝光废碱液的回收纯化再利用的工艺方法，尤其是一种采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法。

背景技术

纺织业印染在丝光过程中要使用大量的NaOH来处理棉织物表面，其主要过程大致为：首先将棉织物放在含有18～25％的NaOH溶液中浸泡，然后用温水溶液将棉织物清洗，最后再用高温热水清洗。在浸泡和清洗过程产生的废水中均含有NaOH。

根据图1所示，传统的牛仔布丝光废碱液排放处理过程中，是将丝光过程所产生的所有含碱废水，采用硫酸或盐酸中和后进行生化处理、物化处理工艺方法。在处理丝光过程产生的含碱废水工艺中存在着以下技术缺点与不足：

目前处理工艺中，一种处理方法是印染丝光过程产生的含碱废水全部当废水处理，采用酸(硫酸或盐酸)中和后再用生化、物化处理排放的工艺，不但高浓度碱白白排放，而且还需大量的酸中和，造成资源浪费，生产成本及处理废水成本双高，并存在废水处理设施投资大、占地面积大、运行成本高等缺点。另一种处理工艺只能针对无色丝光过程中产生的废碱液，处理方法是将白胚布料丝光产生的部份废碱液收集后用蒸发器浓缩，再用超滤膜除去纤维物，棉脂、浆料、果胶等杂质后再利用。存在的主要缺点是不能处理印染布料(特别是牛仔布料)丝光过程产生的有色废碱液。

发明内容

本发明的目的是针对现有工艺技术所存在的缺陷，提供一种占地非常小(适合于生产线旁放置)、投资少、直接经济效益和社会效益非常明显的环保型牛仔布丝光废碱液纯化再利用的工艺方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，包括如下步骤：a、废碱液收集：在牛仔布丝光过程中，一方面收集浸泡牛仔布的轧液槽换料时的废浓碱液，正常牛仔布料丝光过程中轧液槽的碱浓度为18～25％，当布料经过时充分浸润并与碱反应，碱的量减少时则持续补充，碱的纯度达不到丝光效果时则需要更换，这一部分产生的废碱浓度和所含杂质均较高，通常在15～22％，二方面收集喷淋吸碱泵槽高浓度碱液，吸碱泵槽是丝光线上牛仔布经轧液槽吸碱，充分浸润与碱反应后经过的第一道清洗下来的废碱贮槽，丝光线上常采用溢流逆流清洗，部分清洗液再泵入吸碱泵位置作喷淋，所以吸碱泵槽所收集的废碱液NaOH浓度较高，一般为3～10％。两种废液混合后进入下道工序处理。

b、废碱液预处理：用有机、无机微滤膜或超滤膜来处理所收集的废碱液，去除纤维、浆料、颗粒杂质以及大部分胶体等其它不溶物，或者可用达到一定效果的传统过滤、分离方式替代有机、无机微滤膜或超滤膜。如果回收的量较大也可以先将废碱液送蒸发器进行预浓缩到合适浓度，此浓度大于收集的碱浓度，小于或等于丝光线上轧液槽所要求的NaOH浓度，再用膜过滤方法或者传统过滤、分离方法处理废碱液，还可以是其中的一种方法或者多种方法的结合使用，然后收集清液。膜过滤方法是指利用膜过滤的原理，选用微滤或超滤膜对收集的废碱液进行预处理，使用的膜的材料可以是有机膜，也可以是无机膜(包括无机陶瓷膜、金属膜等)，使用的膜组件形式包括有卷式、中空纤维、管式、板式等。传统过滤、分离方法是指板框压滤、真空过滤、袋式过滤、网式过滤、离心分离、沉淀澄清分离等。

c、废碱纯化处理：将上述废碱清液经高精度的袋式过滤后通过高压泵加压进入特种耐碱的纳滤膜，进一步纯化废碱液，去除废碱液中的染料、桨料、小分子有机物、其它小分子杂质、绝大部分二价及二价以上无机盐。

d、碱液调配后回用到生产线轧液槽二次使用。

上述工艺处理后的纯化碱浓度在3～15％，将市面上提供的30～50％各种规格的NaOH液体或固体片碱与之混合，经过调配后的碱液可达到丝光线上轧液槽所要求的浓度。

或者将上述纯化处理后的碱液，送蒸发器浓缩到生产线要求的浓度直接回用，还可以送蒸发器浓缩到适合浓度后用前述方法调配到生产线要求的浓度。

废碱液预处理中所述的膜法是指微滤膜法或超滤膜法，所采用的膜材料为有机膜或无机膜，包括陶瓷膜、金属膜。

废碱液预处理中所述的传统过滤是指板框压滤或真空过滤或袋式过滤或网式过滤；所述分离方法是指离心分离等。

所述的纳滤膜是指切割分子量在100-1000Da(中文单位名称：道尔顿)，耐受NaOH浓度在0-20％的有机或无机分离膜。

所述的碱液调配是用浓度为30-50％NaOH液体或固体片碱与纯化处理后的碱混合的过程，经过调配后的碱液可达到丝光线上轧液槽所要求的NaOH浓度。

在碱液调配前，可先将纯化处理的碱浓缩到合适的浓度，此浓度大于纯化回收的碱浓度，小于或等于丝光线上轧液槽所要求的NaOH浓度。

所述的废碱预处理，还包括将废碱液收集步骤中收集的废碱液进行预浓缩到适合的浓度，此浓度大于纯化回收的碱浓度，小于或等于丝光线上轧液槽所要求的NaOH浓度。

本发明的有益效果是：1、减少了商品碱用量，降低了生产成本。由于将原来废弃的高浓度废碱纯化再利用，一方面纯化回收的碱可以部分替换商品碱，这样减少了商品碱的使用量，从而减少原料的消耗，降低生产成本，达到资源再利用的目的；另一方面同时减少了清水的使用量，年可产生直接经济效益近百万元；2、纯化后的碱液和商品碱品质相同，牛仔布丝光后的效果与商品碱一样；3、减少了高浓度碱液废水量，从而降低中和用酸投加量，因而降低了废水处理运行成本、4、原有工艺技术因大量的废碱需要酸中和，酸碱中和放热，进入生化前需要较大的调节池，以便有足够长的时间来降低生化前的水温，本工艺则大大减少废水处理设施占地面积，增强了生化稳定性，减轻了原有的处理设施负荷，降低了新生产线废水设施投入；5、倡导清洁生产、循环经济、绿色环保的生产理念。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是传统牛仔布丝光废碱液排放及处理流程示意图；

图2是本发明实施方式一的流程示意图；

图3是本发明实施方式二的流程示意图；

图4是本发明实施方式三的流程示意图。

具体实施方式

实施例1

根据图2所示，本发明在牛仔布丝光过程中收集浸泡牛仔布的轧液槽换料时的高浓度碱液和喷淋吸碱泵槽高浓度的废碱液，将收集的废碱液混合后用过滤精度为0.05微米的无机陶瓷超滤膜进行过滤，去除纤维、颗粒杂质以及大部分胶体等其它不溶物。收集过滤后的废碱清液，再将收集的废碱液经高精度袋式过滤后过高压泵加压，进入特种耐碱纳滤膜分离纯化，去除废碱液中的染料、桨料、小分子有机物、其它小分子杂质、绝大部分二价及二价以上无机盐。将上述纯化后的碱和浓度为30～50％的NaOH液体或固体片碱进行调配，调配后的碱的浓度为18～25％，再回用到生产线轧液槽二次使用。

实施例2

根据图3所示，本发明在牛仔布丝光过程中收集牛仔布料丝光过程中轧液槽换料时废碱液和喷淋吸碱泵槽高浓度的废碱液进行混合，将收集的废碱液用板框压滤机进行过滤，去除纤维、颗粒杂质以及大部分的胶体等其它不溶的物，收集过滤后的清液，收集过滤后的废碱液清液，再采用与实施例1相同的后续处理工序即可。

实施例3

根据图4所示，本发明在牛仔布丝光过程中收集牛仔布料丝光过程中轧液槽换料时废碱液和喷淋吸碱泵槽高浓度的废碱液进行混合，将收集的废碱液用过滤精度为0.05微米的无机陶瓷微滤膜进行过滤，去除纤维、颗粒杂质以及大部分的胶体等其它不溶的物，收集过滤后的清液，再将收集的废碱液清液经特种耐NaOH浓度0～20％，切割分子量在100～1000Da的有机卷式纳滤分离膜分离进一步纯化废碱液，去除废碱液中的染料、小分子有机物，其它小分子杂质、绝大部分二价及二价以上无机盐，纯化后的碱液进行蒸发达到丝光线上轧液槽所要求的NaOH浓度，应用到丝光生产线。

上述实施例仅为说明本发明而列举，并非用于限制本发明，任何基于本技术方案所变换的等同效果的工艺，均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于其包括如下步骤：a、废碱液收集：收集在牛仔布丝光过程中，轧液槽换料时的废浓碱液和/或喷淋吸碱泵槽高浓度废碱液；

b、废碱液预处理：用膜法或传统过滤或分离方法初步处理废碱液，去除纤维、浆料、颗粒杂质以及大部分胶体等其它不溶物，得到预处理后碱液；c、废碱纯化处理：用纳滤膜进一步纯化废碱液，以去除废碱液中的浆料、染料、小分子有机物、其它小分子杂质、绝大部分二价及二价以上无机盐，得到纯化碱液；d、纯化碱液调配后回用到生产线轧液槽二次使用。

2.根据权利要求1所述的采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于废碱液收集中所述的轧液槽是丝光线上装浓碱的贮槽，碱的浓度为18～25％。

3.根据权利要求1所述的采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于废碱液收集中所述的吸碱泵槽是丝光线上牛仔布经轧液槽吸碱，充分浸润与碱反应后经过的第一道清洗下来的废碱贮槽，废碱液NaOH浓度为3～10％。

4.根据权利要求1所述的采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于废碱液预处理中所述的膜法是指微滤膜法或超滤膜法，所采用的膜材料为有机膜或无机膜。

5.根据权利要求1所述的采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于废碱液预处理中所述的传统过滤是指板框压滤或真空过滤或袋式过滤或网式过滤；所述分离方法是指离心分离。

6.根据权利要求1所述的采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于所述的纳滤膜是指切割分子量在100-1000Da，耐受NaOH浓度在0-20％的有机或无机分离膜。

7.根据权利要求1所述的采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于所述的碱液调配是用浓度为30-50％NaOH液体或固体片碱与纯化处理后的碱混合的过程，经过调配后的碱液可达到丝光线上轧液槽所要求的NaOH浓度。

8.根据权利要求7所述的采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于在纯化碱液调配前，先将纯化处理的碱浓缩到合适的浓度，此浓度大于纯化回收的碱浓度，小于或等于丝光线上轧液槽所要求的NaOH浓度。

9.根据权利要求1所述的采用膜法纯化再利用牛仔布丝光废碱液的工艺方法，其特征在于所述的废碱预处理，还包括将废碱液收集步骤中收集的废碱液进行预浓缩到适合的浓度，此浓度大于纯化回收的碱浓度，小于或等于丝光线上轧液槽所要求的NaOH浓度。

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