CN103384646A - 絮凝方法和装置 - Google Patents

絮凝方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103384646A
CN103384646A CN2011800684814A CN201180068481A CN103384646A CN 103384646 A CN103384646 A CN 103384646A CN 2011800684814 A CN2011800684814 A CN 2011800684814A CN 201180068481 A CN201180068481 A CN 201180068481A CN 103384646 A CN103384646 A CN 103384646A
Authority
CN
China
Prior art keywords
quantitative ingredient
point
quantitative
water
fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011800684814A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103384646B (zh
Inventor
S.比斯瓦斯
D.查特特杰
R.K.加格
R.S.斯雷思
D.希鲁梅尼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Unilever IP Holdings BV
Original Assignee
Unilever NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unilever NV filed Critical Unilever NV
Publication of CN103384646A publication Critical patent/CN103384646A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103384646B publication Critical patent/CN103384646B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F34/00—Details of control systems for washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F34/14—Arrangements for detecting or measuring specific parameters
    • D06F34/22—Condition of the washing liquid, e.g. turbidity
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/006—Recovery arrangements, e.g. for the recovery of energy or water
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/02—Devices for adding soap or other washing agents
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/10—Filtering arrangements
    • D06F39/20—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • C02F1/56—Macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/002—Grey water, e.g. from clothes washers, showers or dishwashers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/04—Flow arrangements
    • C02F2301/046—Recirculation with an external loop
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Abstract

本发明属于洗衣方法和装置的领域。具体地，本发明涉及水的节约。本发明的一个目的是降低常规冲洗方法-尤其是机洗方法的耗水量。已经发现，下述操作能够提供冲洗液的连续澄清并且使水能够在所述冲洗循环期间连续再次使用：在冲洗机的完全冲洗循环期间，在定量配料聚合物和固液分离步骤之前，用pH值连续控制电解质的顺序定量配料。

Description

絮凝方法和装置
技术领域
本发明属于洗衣方法和装置的领域。具体地，本发明涉及水的节约。
背景技术
包括洗衣、机械洗碟以及其他家庭清洁过程的冲洗过程在整个世界都需要大量的水。
例如，可商购的前部装载冲洗机在正常的完全冲洗循环使用大约60升水，顶部装载机器和手洗过程根据冲洗步骤(2次或3次)的次数在相同循环中需要大约180-240升水。根据冲洗步骤的次数，主冲洗需要该容积的四分之一或三分之一，而四分之三或三分之二用于两次或三次连续冲洗步骤。
丢弃的水给污水处理厂带来负担，或者在发展中国家给地表水供应带来负担。
JP2002119794A公开了一种冲洗机，所述冲洗机能够通过促进含有表面活性剂溶剂的污染物的絮凝而在使用之后快速净化冲洗水。该文献进一步公开了一种用于通过采用污染物的絮凝来净化冲洗水的冲洗机。冲洗水可泵送到含有聚氯化铝的主絮凝装置。另外，控制阀可允许冲洗水进入辅助絮凝装置，其中聚丙烯酰胺溶剂可作为辅助絮凝剂被添加。分离单元可移除絮凝块并且允许冲洗水返回冲洗桶。
JP2002119794A进一步建议一种用于固液分离的过滤器，所述过滤器从非织造织物、丝网和滤纸选择的。本申请的发明人已发现非织造材料的再次使用是个问题，同时丝网不能保留絮状物，并且滤纸将不能承受压力。已经发现，在JP2002119794A的条件下形成的絮状物使过滤器在一次或几次循环之后堵塞。期望在不需要替换过滤器的情况下净化冲洗机中的水。
类似地，JP2001054700A、JP2001300191A和JP2001286697A公开了一种用于絮凝洗衣液中的污物的方法。然而，这是通过收集使用之后的洗衣水以及絮凝和分离独立储水箱中的絮状物来完成的。如果在该过程期间需要针对少量非连续加入冲洗液进行絮凝，那么该过程需要的时间就会被认为太长了，或者将需要第二个60L的储水箱，这也不会为消费者所接受。
因此，期望有效分离本技术领域中-尤其是在连续过程中获得的絮状物。
相应地，本发明的一个目的是降低常规冲洗方法-尤其是机器冲洗方法消耗的水。
本发明的另一个目的是提供一种冲洗方法，该冲洗方法产生给环境-尤其是地表水带来较低负担的废水。
本发明的又一个目的是提供一种方法，该方法使得能够独立处理来自所述冲洗过程的固体废物。
本发明的又一个目的是提供一种移除冲洗液的表面活性剂的方法。
本发明的另一个目的是尤其是在冲洗循环期间连续澄清和/或净化冲洗水的方法。
我们已惊奇地发现，在冲洗机的完全冲洗循环期间，在定量配给聚合物以及固液分离步骤之前，连续地用pH值控制电解质的顺序定量配料(其中电解质用量是在定量配料电解质之后通过pH值控制的)，提供了冲洗液的连续澄清并且使水能够在所述冲洗循环期间连续再次使用，而絮状物也更容易与所述冲洗液分离。
发明内容
相应地，本发明提供一种方法，所述方法使用顺序装置连续净化来自腔室的冲洗水，所述顺序装置包括：第一定量配料点；与第一定量配料点流体连通的第一混合点；与第一混合点流体连通的第二定量配料点；与第二定量配料点流体连通的第二混合点；与第二混合点流体连通的固/液分离器单元；与固/液分离器单元流体连通的腔室；其中所述方法包括下述步骤：将水从所述腔室泵送到所述顺序装置中；在所述第一定量配料点处将从铝和铁盐中选出的电解质成分以连续、分段或脉冲方式定量配料到冲洗水中；在所述第二定量配料点处将包括中性或阴离子改性的聚丙烯酰胺聚合物(MW＞100kD)的聚合物成分连续定量配料到冲洗水中，其特征在于，电解质和聚合物的定量配料由所述第一混合点与所述第二定量配料点之间的水的pH值来控制，其中电解质被定量配料，直到所述pH值下降到6.8与8.2之间。
在第二方面，本发明提供了一种水澄清和净化装置，所述水澄清和净化装置包含使用顺序装置连续净化来自腔室的冲洗水的组件，所述顺序装置包括第一定量配料点；与第一定量配料点流体连通的第一混合点；与第一混合点流体连通的第二定量配料点；与第二定量配料点流体连通的第二混合点；与第二混合点流体连通的固/液分离器单元；与固/液分离器单元流体连通的腔室。
在第三方面，本发明提供了一种冲洗机，所述冲洗机包括根据本发明的水净化和澄清装置，其中所述腔室是冲洗机桶或独立的冲洗水存储罐。
通过阅读下面的详细描述和所附权利要求，这些和其他方面、特征和优点对本领域技术人员而言将变得显而易见。为了避免导致误解，本发明的一个方面的任何特征都可用于本发明的任何其他方面。词语“包括”将意指“包含”但并非必须是“由其组成”或“由其构成”。换句话说，列举的步骤或选项并不是穷尽性的。应当指出，下面的描述中给出的示例将使本发明变得清晰而非旨在将本发明限制于那些示例本身。类似地，除非以其他方式指出，所有百分比都是重量/重量百分比。除了在操作和比较示例中，或在其他位置以其他方式准确指出的，在该描述中指示材料的量或者反应的条件、材料的物理特性和/或使用的所有数字都应当理解为通过词语“大约”来改变。以“从x到y”的形式表示的数字范围理解为包括x和y。应当理解的是，当以“从x到y”的形式描述特定特征的多个优选范围时，还构想到了组合了不同端点的所有范围。
附图说明
图1示出了根据本发明的系统的示意图。
具体实施方式
本发明涉及冲洗水的澄清和净化。这使得消费者能够通过在冲洗过程的不同步骤或者甚至在不同冲洗过程中再次使用相同的水从而使用较少的水。所述冲洗过程可以是洗衣清洁过程、碟子冲洗过程或者任何其他类型的家庭冲洗过程。
相应地，本发明提供了一种使用根据本发明的装置和方法的连续冲洗水净化方法。
装置
来自所述腔室的水被输送(例如泵送)到根据本发明的顺序装置中。
所述顺序装置包括：第一定量配料点；与所述第一定量配料点流体连通的第一混合点；与第一混合点流体连通的第二定量配料点；与第二定量配料点流体连通的第二混合点；与第二混合点流体连通的固/液分离器单元；与固/液分离器单元流体连通的包含剩余冲洗水的腔室。
在优选实施方式中，本发明提供了一种包含使用顺序装置连续净化来自腔室的冲洗水的组件的冲洗机，所述顺序装置包括第一定量配料点；与第一定量配料点流体连通的第一混合点；与第一混合点流体连通的第二定量配料点；与第二定量配料点流体连通的第二混合点；与第二混合点流体连通的固/液分离器单元；与固/液分离器单元流体连通的腔室；其中所述腔室是冲洗机桶或独立的冲洗液存储罐。
包含冲洗水的腔室
包含冲洗水的腔室优选地是所述冲洗机桶自身，但是还可以是中间存储腔室。
对于家用电器来说，所述腔室优选地容纳1至100升之间的水。当所述装置用于标准顶部装载冲洗机中时，该容积通常在40与80升之间。当所述装置用于标准前部装载冲洗机或自动碟冲洗机中时，该容积通常在10与20升之间。还可设想用于开发市场的小尺寸、低端冲洗机装置，其用于冲洗1至5kg之间的衣物，优选地在1至3kg之间的衣物。对于那些装置来说，水的体积通常在10与20升之间。在本发明的背景中还可设想，通常容纳从50到250升水的工业规模冲洗机。
混合点
所述装置包括至少两个混合点，所述混合点每个都定位在下面进行论述的相应定量配料点之后的水流中。
第一定量配料点
所述第一定量配料点通常包括定量配料机构，所述定量配料机构用于将从铝和铁盐选出的电解质成分定量配料到所述冲洗水中。
所述电解质成分可以是固体成分、液体成分或者它们之间的任何成分-包括糊剂和凝胶剂。
所述电解质可以是任何Al或/和Fe盐。它们可以是预水解形式的碱度(B=Al/OH)。优选的是，所述碱度(B)从10到90，更优选地所述碱度在40-80的范围内。
对于Al盐，Al氢氧化物的最小溶解性通常在pH值6.8-7.5的范围内，然而Fe氢氧化物的最小溶解性通常在pH值4-8的范围内。此外，在系统使用Fe盐处理的情况下生成的固体析出物的量很高，因为在上述相应pH值范围内Fe氢氧化物的溶解性低于Al氢氧化物。这可用于例如通过使用Al和Fe电解质盐的组合来调节析出动力。因此，用Fe盐处理的系统还将不需要pH值那么仔细地被控制，并且因此更耐用。然而，剩余的溶解Fe盐为水带来颜色，这可能对洗衣织物带来负面影响并且因此是不那么优选的。还可构想铁盐和铝盐的组合。
如下面进行描述的，当所述装置运转时定量配料是连续进行的。所述定量配料由所述第一混合点与所述第二定量配料点之间的水的pH值来控制，其中定量配料电解质来将所述pH值保持在6.8到8.2之间的范围内，更优选地保持在从7到7.5的范围内。
当定量配料直到pH值进入所述pH值范围内时，絮状物比在其他pH值下更容易与被处理的冲洗液分离。在不希望受到理论限制的情况下，应该认为，在被操作直到pH值在所述范围内时所述方法导致的絮凝动力产生更易于分离的较结实且粘度较小的絮状物。
需要的电解质的量取决于冲洗液中保留的碱性以及所述冲洗液中存在的表面活性剂的量。通常，电解质的量在每升冲洗液0.1到5克之间，优选地多于0.2克，更优选地多于0.4克，甚至更优选地多于每升冲洗液0.5克电解质，但是通常小于3克，更优选地小于2克，或者甚至小于每升冲洗液1克电解质。
第二定量配料点
所述第二定量配料点通常包括用于定量配料聚合物成分到所述冲洗水中的定量配料机构，所述聚合物成分优选地包括具有高MW(＞100kD)的中性或阴离子改性聚合物。
所述分子量(MW)通常小于5000kD，更优选地小于2000kD，更加优选地小于1000kD。所述聚合物优选地是可溶于水的。
为了避免导致误解，D(道尔顿)意指原子质量单位(AMU,不太经常使用的SI单位)。
所述聚合物成分可以是固体成分、液体成分或者它们之间的任何一种东西-包括糊剂和凝胶剂。糊剂和凝胶剂通常需要更多时间来溶解并因此在根据本发明的系统中不那么优选。
所述聚合物成分优选地包括分子量＞100kD的中性或阴离子改性的聚丙烯酰胺聚合物。
当所述装置运转时，所述定量配料是连续进行的。
需要的聚合物的量取决于通过絮凝生成的固体的量以及所述冲洗液中未溶解固体的量。通常，聚合物的量在每升冲洗液1到50微克聚合物之间，优选地在每升冲洗液2到20微克聚合物之间。
在优选实施方式中，所述定量配料是由通过絮凝生成的固体的量以及所述冲洗液中未溶解固体的量来控制的，以便进一步降低使用量并且使系统中在所述聚合物定量配料点与所述过滤器之间的絮状物的沉积最小化。
混合
在所述每个定量配料点之后，所述冲洗液与定量配料的材料(电解质以及聚合物和/或pH值缓冲剂)混合。所述混合可以任何常规方式进行。优选的是，冲洗液与絮凝剂的混合是在管或连续搅拌釜式反应器(CSTR)系统中进行的。发现管提供更快的过程并且更高效的过程。当使用管时，管的长度和直径可用于调节给定流率下的混合的停留时间，从而将确定絮凝方法的效率。发现管长度和直径影响絮状物的大小和强度。所述絮状物越强和越大，所述连续系统中的固液分离越容易。已经发现，当管的长度在5-50米-更优选地在5-20米的范围内、所述流率在1-10L/min-更优选地在1-5L-min之间并且管的内径在4-15mm-更优选地在5-11mm之间时，甚至可以使用尼龙丝网过滤器。
固/液分离器单元
在连续定量配料所述电解质成分以及所述聚合物成分到所述冲洗液中之后，形成了絮状物。
通过固/液分离器单元从所述冲洗液移除所述絮状物。
固/液分离器单元可以是过滤器。所述过滤器可以是用途有限的一次性过滤器，长时间使用的一次性过滤器或者可清洁的多次使用过滤器。可清洁的多次使用过滤器优选地使固体废物减至最低程度。所述过滤器可由下述材料制成：非织造聚丙烯、丙烯酸、纤维素基聚合物(包括人造丝和棉花)、尼龙、含氟聚合物或聚酯；或者丝网，优选地是尼龙网，更优选地是孔隙≤130微米的尼龙网。当操作时，絮状物保持在所述过滤器上，同时澄清液循环回到所述腔室。
通常，过滤器面积以下述方式与流率相关：渗透流率在500与5000LMH(升/m2/小时)，优选地至少800LMH，更优选地至少1000LMH，或者甚至大于1200LMH，同时通常小于4000LMH，更优选地小于3000LMH，或者甚至小于2200LMH。
通常，根据流率和表面积以及过滤器的孔隙，过滤器将给予0.1到2bar（巴）之间的背压，优选地小于1.5bar，或者甚至小于1bar。
备选地，所述固/液分离器单元可以是沉淀器水箱。然而，因为沉淀器水箱本身包括很大的死体积，所以这不是最优选的选项。
所述固/液分离器单元还可以是类似水力旋流器的离心分离器，其中所述固体絮状物收集在可拆卸地附接的槽中，同时澄清液返回到所述腔室。
为了避免导致误解，当所述絮状物具有大于所述液体密度的密度时，基于重力的固/液分离技术(例如沉淀器水箱)可在所述水箱的底部处产生絮状物的沉积，而当所述絮状物的密度低于所述液体的密度时所述絮状物可漂浮在顶部。类似的条件-例如离心，可施加到其他基于重力的分离技术。
通常形成的絮状物具有0.5mm-3cm之间的直径。应当理解的是，絮状物不是完美的球状并且通常具有不规则的形状；为了本发明的目的，直径限定为从一侧到絮状物的另一侧的最长距离，也称为絮状物的长轴。
所述絮状物通常具有0.5到2.5g/ml-更优选地0.8到1.5g/ml之间的密度。
根据本发明的装置的特征在于一种用于定量配料电解质的控制系统，其中定量配料电解质直到所述第一混合点与所述第二定量配料点之间的冲洗水的pH值下降到6.8到8.2之间。所述控制系统可以是任何常规系统，所述常规系统用于定量配料电解质直到所述第一混合点与所述第二定量配料点之间的冲洗水的pH值读数在指示的范围内。优选地，在所述第二定量配料点处的聚合物的定量配料也连接到相同的控制系统，然而在本发明的背景中认为在电解质的定量配料停止之后聚合物定量配料持续至少一定时间，其中该一定时间限定为电解质定量配料的终止与使所述冲洗水再循环穿过所述装置一次所需的时间之间的任何时间；换句话说，直到所述系统中水的整个容积再一次穿过所述第二定量配料点。
选择性地，所述装置包括用于定量配料冲洗除垢剂的额外定量配料点。除垢剂的定量配料优选地在所述机器的桶中进行。所述除垢剂可以是常规液体或粉末。备选地，所述除垢剂可以是片剂的形式，其中所述片剂可以单个单位定量配料，或者其中可根据污染的程度或者根据消费者的期望以两个或更多片剂定量配料。还可构想其他形式-类似颗粒、晶体、柱状或者其他形式的除垢剂。
过程
用于澄清和/或净化冲洗水的过程优选地在冲洗过程中连续操作。备选地，所述过程可以通过抽取冲洗液的一部分并且分批处理所述部分来操作，其中澄清的水在冲洗持续时注回到所述主冲洗桶。然而，该过程可能增加净化洗衣冲洗液所需的总时间并且需要额外的存储容器，因此不是那么优选。
在所述过程中，脏的冲洗水被输送到根据本发明的顺序装置中。这优选地是通过泵进行的。
电解质成分的定量配料
从铝和铁盐中选出的电解质成分连续定量配料到冲洗水中是在所述第一定量配料点进行的。所述第一定量配料点可以是所述顺序装置中的固体定量配料点或者液体定量配料点。在使用液体定量配料点的情形中，所述定量配料可以例如通过计量泵或者通过从加压定量配料器皿定量配料来实现。还考虑用阀来准确定量配料。在使用固体定量配料点的情形中，所述定量配料可以例如通过使用定量配料螺杆或者通过定量配料电解质成分的预制片剂来实现，其中所述片剂大小使得每个片剂的电解质的量在电解质总量的十分之一到千分之一之间，优选地在二十分之一到五百分之一之间，更优选地在五十分之一到二百分之一之间，以便实现不同的定量配料。
在不希望受到理论限制的情况下，应该认为，虽然在基于规则进料的凝聚时凝聚是通过颗粒粘在一起形成的，但是由于表面活性剂的表面吸附而导致颗粒的空间稳定，这在存在表面活性剂(通常存在于清洁/冲洗液体中)时是不可行的。在本发明的系统中，絮状物是通过金属氢氧化物的析出来形成的，所述絮状物形成多孔网状物并且物理地清扫所述颗粒。该过程在文献中通常称为“清扫絮凝”。已经发现，在清扫絮凝的情形中，原地生成的Al(OH)3或Fe(OH)3可以耗尽来自所述冲洗或清洗液的表面活性剂。应当理解的是，所述表面活性剂是通过吸附在带有正电的Al(OH)3或Fe(OH)3颗粒的表面上来耗尽的。因此，清扫絮凝是含有表面活性剂和碱的洗衣液的颗粒凝聚的优选途径。
在材料的定量配料之后，冲洗水继续穿过所述装置并且在流动到所述第二定量配料装置之前，在所述第一混合点中混合。
电解质的定量配料必须遵循某一分布图，根据下面关系式(公式 1)所述分布图是指数性质的：
Ct Electrolyte = C0 Electrolyte e -v 0 t/V      (公式 1)
其中：
Ct Electrolyte  意指电解质在任何时间t的浓度，
C0 Electrolyte  意指电解质在时间t=0的浓度，
v0       意指时间=t时的体积流率，其中冲洗液以所述体积流率从冲洗机抽取，
V        意指待处理的冲洗液的总体积。
电解质的定量配料优选地遵循上述分布图以连续、分段/阶跃或脉冲函数进行。C0 取决于分批过程中冲洗水絮凝所需的电解质的浓度。
通过应用该优选的定量配料分布图，所述第一混合点与所述第二定量配料点之间的水的pH值将保持接近恒定。为了进一步改进絮凝效率，还构想同时独立或者与电解质一起定量配料少量pH值缓冲剂。
优选的缓冲剂可包括pKa值在如上面电解质章节中描述的6.8-8.2的指示pH值范围内的任何已知缓冲剂。优选的缓冲剂包括碳缓冲剂、磷酸盐缓冲剂。
聚合物成分的定量配料
连续定量配料包括中性或阴离子改性的聚丙烯酰胺聚合物(MW＞100kD)的聚合物成分到冲洗水是在所述第二定量配料点处进行的。
在所述第二定量配料点，聚合物被定量配料到所述冲洗液。在定量配料之后，管路中聚合物的浓度优选地在2-20ppm的范围内。实际定量配料量取决于所述过程中生成的总的固体；如上面聚合物章节中指示的，溶液中固体越多，聚合物越是优选的。例如，对于脏的主冲洗液，聚合物浓度通常在10到20ppm之间，而用于最终清洗的聚合物定量配料在2到10ppm之间的范围内。应当理解的是，ppm意指微克每升。
已为人们所知的是，长链聚合物可吸附在颗粒表面上并且从而使它们在一起形成较大且较强的凝聚物(絮状物)，从而通过任何其他固液分离过程来帮助过滤、沉淀或分离。换句话说，认为聚合物桥接各种析出核从而形成较大凝聚系统。
在聚合物成分的定量配料点之后，水流动到所述第二混合点。
聚合物的定量配料是遵循预定定量配料分布图连续进行的。
在优选实施方式中，所述定量配料是由通过絮凝生成的固体的量以及所述冲洗液中未溶解固体的量来控制的，以便进一步降低使用量并使系统中在所述聚合物定量配料点与所述过滤器之间的絮状物的沉积最小化。
应当认为，聚合物的吸附效率是通过在存在表面活性剂的情况下絮凝物的表面特性/性质来调节的。为了有助于聚合物吸附，优选的是具有在表面性质方面的正确絮凝物表面特性，所述正确絮凝物表面特性可以通过上面指示的电解质用量来实现并且从而控制水的pH值。
通过定量配料电解质直到达到期望的pH值，已经发现，这提供了冲洗水的改进澄清、聚合物到絮凝物上的有效吸附并且使被处理的水(冲洗液)中的溶解金属保持最小浓度。
在图1中，冲洗水在冲洗桶(1)中。所述桶连接到可选的阀(2)和主泵(3)，接着连接到第一定量配料点(6)，所述第一定量配料点(6)进一步连接到用于电解质的计量泵(4)，所述计量泵(4)转而连接到电解质定量配料腔室(5)。液体随后流动到第一混合点(7)，随后是第二定量配料点(8)，所述第二定量配料点(8)进一步连接到用于聚合物的泵(9)，所述泵(9)转而连接到聚合物定量配料腔室(10)。液体随后流动到第二混合点(11)，并且穿过过滤器(12)，返回到所述桶。
示例
现在将通过下面的非限制性示例来解说本发明。
示例1:电解质的pH值控制用量与恒定用量
在本示例中，展示了电解质的pH值控制用量与恒定用量相比较的效果。
在示例1中使用了根据本发明的装置，所述装置具有带20L容积冲洗液的桶、电解质的第一定量配料点、混合盘管、聚合物的第二定量配料点、另一个混合盘管以及0.075㎡并且返回到主冲洗桶的尼龙网(130微米截口)过滤器。
20L的模型冲洗液是预制的。所述模型冲洗液含有2g/L的模型除垢剂。
冲洗液
组分 浓度
模型除垢剂 2g/L
高岭土 0.25g/L
所述模型除垢剂具有下述成分：
模型除垢剂
组分 浓度(%)
直链烷基苯磺酸钠(印度Reliance化学 交货) 16
苏打(印度Tata化学 交货) 30
三聚磷酸钠(Rhodia 交货) 2
方解石,(Forcal U，印度Saurashtra Solid工业私营公司 交货) 10
羧甲基纤维素钠(Merck 交货) 1.5
氯化钠(印度Nirma化学有限公司 交货) 36
水分 4.5
预制并且以2.5L/min（升/分钟）的流率从桶中抽吸冲洗液(20L)，电解质(PAC，聚氯化铝(B=60))在第一定量配料点以0.7g/L的第一浓度(C0)定量配料并且随后遵循根据上面公式1的等式的分布图，并且穿过第一混合点(10m长、内径8.5mm的PVC盘管)；此后所述聚合物在第二定量配料点以3微克/L的浓度定量配料并且穿过第二混合点(10m长、内径8.5mm的PVC盘管)；此后所述液体穿过过滤器(具有130微米孔隙大小的0.075m2尼龙网过滤器)来移除絮状物并且返回到桶。
在比较示例A中使用了相同设置和装置，但是现在，电解质在定量配料点之后以0.2g/L的恒速连续定量配料到管路中的冲洗液中。
在该示例以及比较示例中定量配料的电解质的总量是相同的。
结果
下面的图表示出了滤出液和桶的浊度和pH值如何随着时间变化。
示例性的大絮状物在处理期间立即变澄清，而在比较示例中发现了小很多的颗粒。  
  在第一盘管之后 在第二盘管之后
  絮状物大小(微米) 絮状物大小(mm)
示例1 3-90 0.5-10
比较示例A 0.2-1 0.0005-0.002
还已经发现，在该示例中滤出的水立即变澄清，并且桶中的水也快速地变澄清，然而比较示例中的滤出水仍然是浑浊的，因此导致桶中的冲洗水浑浊。下面的表格中给出了浊度数据。
示例1的结果
Figure 2011800684814100002DEST_PATH_IMAGE002
比较示例A的结果
Figure DEST_PATH_IMAGE004
上面的表格示出了该示例中的pH值快速地降低到需要的值并且在该值保持恒定，而在比较示例中pH值遵循大致线性的分布图下降。它们还示出了该示例中的滤出液的浊度从开始下降到非常低的水平并且贯穿该过程保持低水平，而比较示例中的浊度在整个过程中要高得多，从而导致与比较示例中的桶中的高浊度相比，该示例中的桶水的浊度很低。

Claims (6)

1. 一种使用顺序装置连续净化来自腔室的冲洗水的方法，所述顺序装置包括：
a. 第一定量配料点；
b. 与第一定量配料点流体连通的第一混合点；
c. 与第一混合点流体连通的第二定量配料点；
d. 与第二定量配料点流体连通的第二混合点；
e. 与第二混合点流体连通的固/液分离器单元；
f. 与固/液分离器单元流体连通的腔室（a），
其中所述方法包括下述步骤：
a. 从所述腔室泵送水到所述顺序装置中；
b. 在所述第一定量配料点处将从铝和铁盐中选出的电解质成分以连续、分段或脉冲方式定量配料到冲洗水中；
c. 在所述第二定量配料点处将包括中性或阴离子改性的聚丙烯酰胺聚合物(MW＞100kD)的聚合物成分连续定量配料到冲洗水中；
其特征在于，所述电解质和聚合物的定量配料由所述第一混合点与所述第二定量配料点之间的水的pH值来控制，其中电解质被定量配料直到所述pH值下降到6.8与8.2之间。
2. 如权利要求1所述的方法，其中缓冲剂成分与电解质或聚合物一起在它们相应的定量配料点处被添加。
3. 如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述固/液分离器单元包括：
a. 颗粒过滤器；或
b. 水力旋流器；或
c. 沉淀腔室；
或者它们的组合。
4. 如前述任一项权利要求所述的方法，其中电解质的定量配料遵循公式1的定量配料分布图。
5. 一种用于操作如前述任一项权利要求所述的方法的水澄清和净化装置，所述水澄清和净化装置包含使用与所述腔室流体连通的顺序装置连续净化来自所述腔室的冲洗水的组件，所述水澄清和净化装置包括：
a. 连接到电解质源的第一定量配料点；
b. 与第一定量配料点流体连通的第一混合点；
c. 与第一混合点流体连通的第二定量配料点，该第二定量配料点连接到中性或阴离子改性的聚丙烯酰胺源；
d. 与第二定量配料点流体连通的第二混合点；
e. 与第二混合点流体连通的固/液分离器单元；
f. 与固/液分离器单元流体连通的腔室(a)；
其特征在于用于定量配料电解质的控制系统，其中电解质被定量配料直到所述第一混合点与所述第二定量配料点之间的冲洗水的pH值下降到6.8与8.2之间。
6. 一种包括如权利要求5所述的水澄清和净化装置的冲洗机，其中所述腔室是冲洗机桶或独立的冲洗水存储罐。
CN201180068481.4A 2010-12-24 2011-12-14 絮凝方法和装置 Expired - Fee Related CN103384646B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN3521/MUM/2010 2010-12-24
IN3521MU2010 2010-12-24
EP11155305 2011-02-22
EP11155305.3 2011-02-22
EP111553053 2011-02-22
PCT/EP2011/072679 WO2012084619A1 (en) 2010-12-24 2011-12-14 Flocculation process and device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103384646A true CN103384646A (zh) 2013-11-06
CN103384646B CN103384646B (zh) 2015-09-16

Family

ID=45346487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180068481.4A Expired - Fee Related CN103384646B (zh) 2010-12-24 2011-12-14 絮凝方法和装置

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP2655262B1 (zh)
JP (1) JP5906255B2 (zh)
KR (1) KR20130135288A (zh)
CN (1) CN103384646B (zh)
AU (1) AU2011347792B2 (zh)
BR (1) BR112013016066B1 (zh)
CL (1) CL2013001852A1 (zh)
ES (1) ES2624756T3 (zh)
MX (1) MX337153B (zh)
WO (1) WO2012084619A1 (zh)
ZA (1) ZA201304736B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104652100A (zh) * 2013-11-25 2015-05-27 海尔集团技术研发中心 一种洗衣机的絮凝容器
CN104711822A (zh) * 2013-12-17 2015-06-17 海尔集团技术研发中心 一种洗衣机及其控制方法
WO2015109911A1 (zh) * 2014-01-22 2015-07-30 海尔集团技术研发中心 一种絮凝洗衣机的控制方法及洗衣机
CN105088642A (zh) * 2014-05-08 2015-11-25 青岛海尔洗衣机有限公司 一种洗衣机控制方法及洗衣机
CN105088698A (zh) * 2014-05-08 2015-11-25 青岛海尔洗衣机有限公司 一种洗衣机水循环处理控制方法及洗衣机
WO2016188263A1 (zh) * 2015-05-27 2016-12-01 青岛海尔洗衣机有限公司 一种絮凝洗衣机及其控制方法
CN109338661A (zh) * 2018-12-20 2019-02-15 武汉大方工业设计有限公司 一种洗衣机用外置洗衣液控制器
CN110785521A (zh) * 2017-06-19 2020-02-11 荷兰联合利华有限公司 包括水净化系统的洗衣机

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201006076D0 (en) 2010-04-12 2010-05-26 Xeros Ltd Novel cleaning apparatus and method
GB201015277D0 (en) 2010-09-14 2010-10-27 Xeros Ltd Novel cleaning method
GB201100627D0 (en) 2011-01-14 2011-03-02 Xeros Ltd Improved cleaning method
GB201100918D0 (en) 2011-01-19 2011-03-02 Xeros Ltd Improved drying method
GB201212098D0 (en) 2012-07-06 2012-08-22 Xeros Ltd New cleaning material
GB201216101D0 (en) * 2012-09-10 2012-10-24 Xeros Ltd Improved cleaning apparatus and method
GB201319782D0 (en) 2013-11-08 2013-12-25 Xeros Ltd Cleaning method and apparatus
GB201320784D0 (en) 2013-11-25 2014-01-08 Xeros Ltd Improved cleaning Apparatus and method
WO2015143785A1 (zh) * 2014-03-27 2015-10-01 海尔集团公司 一种具有自清洁功能的洗衣机絮凝装置及洗衣机
JP5835786B1 (ja) * 2015-06-10 2015-12-24 トップ産業株式会社 ドラム式洗濯機用使い捨てフィルタ
WO2017137072A1 (en) * 2016-02-09 2017-08-17 Arcelik Anonim Sirketi Dishwasher and washing cycle for such dishwasher
WO2018224125A1 (en) * 2017-06-06 2018-12-13 Arcelik Anonim Sirketi Washer with reduced water consumption and improved energy efficiency
US11691899B2 (en) * 2019-12-23 2023-07-04 Whirlpool Corporation Household appliance with coagulant dosing system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1255880A (zh) * 1998-01-22 2000-06-07 水株式会社 洗涤方法和洗涤装置
JP2002119794A (ja) * 2000-10-16 2002-04-23 Sharp Corp 洗濯機
CN101279806A (zh) * 2008-05-22 2008-10-08 吴紫城 洗车和洗衣废水循环使用处理方法及其设备
CN201258412Y (zh) * 2008-10-24 2009-06-17 卢菁 一种洗衣机废水循环利用装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58174207A (ja) * 1982-04-05 1983-10-13 Mitsubishi Electric Corp 浄水場における薬剤注入制御方法
US5807487A (en) * 1997-03-03 1998-09-15 I.P. Licensing, Inc. Laundromat wastewater treatment
GB2343446A (en) * 1998-11-07 2000-05-10 Procter & Gamble Process and composition for water purification
AU1607000A (en) * 1998-11-07 2000-05-29 Procter & Gamble Company, The Process and composition for water recycle
JP2001054700A (ja) * 1999-08-18 2001-02-27 Sharp Corp 洗濯機
JP2001286697A (ja) 2000-04-06 2001-10-16 Sharp Corp 洗濯機
JP2001300191A (ja) 2000-04-24 2001-10-30 Sharp Corp 洗濯機
JP2002172295A (ja) * 2000-12-06 2002-06-18 Sharp Corp 洗濯機
JP2002292193A (ja) * 2001-03-29 2002-10-08 Sharp Corp 洗濯機
JP2002360973A (ja) * 2001-06-13 2002-12-17 Sharp Corp 洗濯機
JP4403849B2 (ja) * 2004-03-24 2010-01-27 栗田工業株式会社 凝集処理方法および装置
ITMI20050473A1 (it) * 2005-03-22 2006-09-23 Daniele Bruned Sostanze ad effetto sinergico per il trattamento delle acque di scarico contenenti tensioattivi in particolare reflui di lavatrici procedimento di trattamento delle dette acque di scarico e impianto di lavaggio con ricilo delle acque di scarico tratt
EP2168920A1 (en) * 2008-09-25 2010-03-31 Unilever N.V. Water purification composition and method
JP4869393B2 (ja) * 2009-02-17 2012-02-08 株式会社東芝 固形物分離システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1255880A (zh) * 1998-01-22 2000-06-07 水株式会社 洗涤方法和洗涤装置
JP2002119794A (ja) * 2000-10-16 2002-04-23 Sharp Corp 洗濯機
CN101279806A (zh) * 2008-05-22 2008-10-08 吴紫城 洗车和洗衣废水循环使用处理方法及其设备
CN201258412Y (zh) * 2008-10-24 2009-06-17 卢菁 一种洗衣机废水循环利用装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
曹文平等: "混凝工艺预处理洗衣废水的试验研究", 《河南城建学院学报》, vol. 18, no. 4, 31 July 2009 (2009-07-31), pages 36 - 38 *
郭晶晶等: ""洗衣房废水的循环利用"", 《水资源保护》, vol. 21, no. 2, 31 March 2005 (2005-03-31), pages 19 - 21 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104652100A (zh) * 2013-11-25 2015-05-27 海尔集团技术研发中心 一种洗衣机的絮凝容器
CN104711822A (zh) * 2013-12-17 2015-06-17 海尔集团技术研发中心 一种洗衣机及其控制方法
WO2015109911A1 (zh) * 2014-01-22 2015-07-30 海尔集团技术研发中心 一种絮凝洗衣机的控制方法及洗衣机
CN105088642A (zh) * 2014-05-08 2015-11-25 青岛海尔洗衣机有限公司 一种洗衣机控制方法及洗衣机
CN105088698A (zh) * 2014-05-08 2015-11-25 青岛海尔洗衣机有限公司 一种洗衣机水循环处理控制方法及洗衣机
CN105088698B (zh) * 2014-05-08 2019-01-29 青岛海尔洗衣机有限公司 一种洗衣机水循环处理控制方法及洗衣机
WO2016188263A1 (zh) * 2015-05-27 2016-12-01 青岛海尔洗衣机有限公司 一种絮凝洗衣机及其控制方法
CN110785521A (zh) * 2017-06-19 2020-02-11 荷兰联合利华有限公司 包括水净化系统的洗衣机
CN110785521B (zh) * 2017-06-19 2021-10-26 联合利华知识产权控股有限公司 包括水净化系统的洗衣机
US11365506B2 (en) 2017-06-19 2022-06-21 Conopco, Inc. Washing machine comprising a water purification system
CN109338661A (zh) * 2018-12-20 2019-02-15 武汉大方工业设计有限公司 一种洗衣机用外置洗衣液控制器

Also Published As

Publication number Publication date
CL2013001852A1 (es) 2014-03-07
BR112013016066A2 (pt) 2016-09-20
AU2011347792A1 (en) 2013-07-11
JP5906255B2 (ja) 2016-04-20
WO2012084619A1 (en) 2012-06-28
CN103384646B (zh) 2015-09-16
AU2011347792B2 (en) 2015-06-25
KR20130135288A (ko) 2013-12-10
JP2014501611A (ja) 2014-01-23
MX337153B (es) 2016-02-15
BR112013016066B1 (pt) 2020-02-11
EP2655262A1 (en) 2013-10-30
ES2624756T3 (es) 2017-07-17
MX2013007345A (es) 2014-01-08
EP2655262B1 (en) 2017-02-08
ZA201304736B (en) 2014-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103384646B (zh) 絮凝方法和装置
CN107398185B (zh) 一种超滤膜的化学清洗方法
CN102814123B (zh) 一种反渗透膜化学清洗方法
CN108176229A (zh) 水处理中超滤滤芯污染控制方法
CN106746012A (zh) 一种市政给水深度处理系统及方法
US20130327361A1 (en) Flocculation process and device
CN109457440A (zh) 水处理循环系统及其控制方法、衣物处理装置
CN206345731U (zh) 一种具有蒸汽消毒和反冲洗功能的净水系统
CN202936279U (zh) 节水型售水机
CN210199509U (zh) 一种pcb显影液再生回收系统
CN207877272U (zh) 一种自动清洗净水机
CN201768411U (zh) 上流式反洗悬浮滤材连续过滤装置
CN207002442U (zh) 一种具有反冲洗功能的净水系统
CN212504393U (zh) 废水过滤设备
CN110785521B (zh) 包括水净化系统的洗衣机
CN201768410U (zh) 上流式动态反洗悬浮滤材连续过滤装置
CN209507700U (zh) 一种混凝絮凝沉淀机
CN105084596A (zh) 一种循环式雨水综合处理装置及处理方法
CN205773706U (zh) 一种节水型净水器
CN204779165U (zh) 循环水处理系统
CN210065394U (zh) 一种自清洗的脱硫废水处理设备
CN209835825U (zh) 高盐废水软化除硬度预处理装置
CN102897952A (zh) 一种氧化废水回收的处理方法
CN209668954U (zh) 一种显影废水循环处理系统
CN209668955U (zh) 冲版水零排放系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210823

Address after: Rotterdam

Patentee after: Unilever Intellectual Property Holdings Ltd.

Address before: Rotterdam

Patentee before: Unilever Nederland B.V.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150916