CN107459192A - 一种强碱性印染废水直接除浆净化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，属于印染废水处理领域，其通过镁盐水处理剂与印染废水中的碱反应生成氢氧化镁以吸附纺织浆料，并经压滤分离后获得滤清碱液，同时对含羧酸的滤清碱液进行酸析回收。本发明利用氢氧化镁可滤性，可再生性的特点，直接由板框压滤机进行固液分离，省略了沉淀、气浮等设备的投入，同时镁盐的可再生循环利用，克服了镁盐水处理剂用量大，污泥量大的缺点，极大节约了处理成本。

Description

一种强碱性印染废水直接除浆净化方法
技术领域
本发明属于印染废水处理领域，特别涉及一种PH值在12~14范围的强碱性印染废水直接除浆净化方法，以去除废水中的纺织浆料及其他有害物质，提供废水回收其他有价资源的条件。
背景技术
受织造工艺所限，坯布的经纱均涂上了改性淀粉、PVA、丙烯酸酯类纺织浆料、印染预处理时，大多采用氢氧化钠对这部分的浆料进行退除，所以在丝光、煮炼、退浆、碱减量等工序会产生大量PH值在12~14的强碱性含浆废水。
受铝、铁絮凝剂PH值适用条件所限，这部分废水直接絮凝除浆未见报导。现有技术只能在损耗氢氧化钠的条件下，加酸中和至适宜条件下才能进行，如：中国专利CN99124266.1(从碱减量污水中回收对苯二甲酸的工艺方法)提及将废水PH值中和至8~9，再加铝盐絮凝。
近十余年来，镁盐用于废水处理的研究很多，也报导了镁盐在废水处理中的某些特点，但文献资料主要集中在镁盐对废水中染料的脱色研究，未涉及在强碱条件下废水直接除浆，也未涉及碱及其他有价资源的回收利用，如：
周保学、刘军深等在中国专利CN200510110445.6（碱性印染废水的复合处理方法）；
嵇鸣、赵宜江等在《水处理技术》2000.26（4）（氢氧化镁对印染废水的脱色处理）；
陆平、王敏娟在《工业水处理》2002.22（6）（镁盐对印染废水脱色处理研究）等；
以上资料反映了镁盐使用中的缺点，如：药剂用量大，污泥量大，矾花小等，所以在实践中很少应用。
因此，本发明对此作进一步研究，研发了一种强碱性印染废水直接除浆净化方法。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种针对现有技术的不足提供一种资源利用率高，经济效益好的强碱性印染废水直接除浆净化方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，包括以下步骤：
第一步，将印染废水独立汇集至集水池；
第二步，镁盐水处理剂制备：镁盐用清水调制成以镁计1~3%的镁盐水处理剂；
第三步，混凝液制备：将第二步中的镁盐水处理剂添加至第一步的印染废水中：连续计量抽提至带搅拌的混凝槽，同时连续添加镁盐水处理剂，用烧杯沉淀试验，取上清液，用比色管与净水比对目测无差异为准，依次控制镁盐水处理剂的加入量。
第四步，压滤分离：用泵将第三步的混凝液压入板框压滤机进行固液分离，得到滤清碱液和浆料滤饼；
第五步，中和反应：将板框压滤机截留的浆料滤饼在适量固液比条件下，在中和槽搅拌均匀后添加酸，得到混合溶液，对所述混合溶液进行固相分离，得到镁盐溶液；循环用于第三步。
第六步，酸析：第四步的滤清碱液(碱减量废水)，是指聚酯对苯二甲酸乙二醇酯的水解废水，其含有不可生化的对苯二甲酸钠，CODcr大于20000mg/L，这部分碱减量废水除浆后，引入酸析槽，搅拌并加入酸，使涤纶（对苯二甲酸乙二醇酯）水解在印染废水中的对苯二甲酸钠，反应为对苯二甲酸析出，经压滤可获得较高程度的粗对苯二甲酸固体，反应方程式如下：
+ H2SO4= +Na2SO4
优选地，
第一步中的印染废水包括：丝光、煮炼、退浆、碱减量等印染预处理阶段的废水，以及PH值在12~14的其他无色素废水。
所述第二步中的镁盐为可与氢氧化钠反应生成氢氧化镁的无机镁盐、卤水等。
为使反应完全，第三步中的搅拌速度为60~80转/分钟，所述混凝时间不小于5分钟。
所述第三步的混凝液为浆料杂质和氢氧化镁的混凝物，也可用沉淀或气浮设备预先与碱液分离，优选对所得碱液进行第四步的压滤分离。
所述第四步的一种滤清碱液可直接用于合适碱浓度的印染工序，也可经多效蒸发得到碱回收液。
所述第五步和第六步的酸为硫酸、盐酸、硝酸等无机酸。
所述第五步镁盐溶液作为镁盐水处理剂循环利用于第三步。
所述第五步中和反应的反应终点为PH=4~6；浆料滤饼的固液比为20%~30%。
所述第六步酸析反应终点为PH=6.5~7，经上述处理的碱减量废水CODcr可去除80%以上，碱减量废水也成了主要含有乙二醇的可生化废水，由下游生化系统再作降解处理。
本发明与现有技术相比，本发明的优点在于：利用氢氧化镁可滤性，可再生性的特点，直接由板框压滤机进行固液分离，省略了沉淀、气浮等设备的投入，同时镁盐的可再生循环利用，克服了镁盐水处理剂用量大，污泥量大的缺点，极大节约了处理成本；强碱性印染废水，在氢氧化钠损耗极少的条件下（仅镁盐生成氢氧化镁），其他碱液均可回收；同时镁盐的应用排除了铝盐混凝剂产生的毒性效应，也避免了铁盐未净亚铁的残留影响，如水色返黄等。
以下通过附图说明和具体实施方式对本发明做进一步阐述。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图；
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步描述，以下实施例不对本发明技术方案构成限定。
实施例1
配制镁盐水处理剂：称取80g无水硫酸镁（分析纯），溶于300ml清水中，获得以镁计约2.2%的镁盐水处理剂。
在2000ml烧杯中放入1500ml退浆废水，测得印染废水PH值12.6，目测废水浑浊。
在上述烧杯中加入15ml镁盐水处理剂，电动搅拌2min，静置。取上清液用比色管和净水比对，清澈度几乎无差异，经抽滤获得1500ml碱液，将此碱液倒入带冷凝管的2000ml三口烧瓶，加热蒸发浓缩，蒸馏700ml蒸馏水后，得到PH≥14的浓碱液；同时得到4.25克浆料滤饼。
实施例2
在2000ml烧杯中放入1500ml碱减量废水，测得废水PH=14，加入----配制的镁盐水处理剂5ml，电动搅拌2min，静置，取上清液用比色管和净水对比，清澈无差异，经抽滤得到近1500ml滤清碱液，将此滤清碱液移至2000ml烧杯上，在电动搅拌下，滴加硫酸（分析纯），渐渐有白色固相析出，继续滴加至滤液PH=6，终止，将此混合液抽滤获得对苯二甲酸湿滤饼13.2g；同时也得到浆料滤瓶1.15g。
实施例3
取实施例1和实施例2方法得到的浆料滤饼共30g，放入500ml烧杯中，再加入100g清水，电动搅拌2min，然后滴加硫酸（分析纯），直至以上混合液的PH值为4。该混合液经抽滤，滤饼再经清水冲洗两次，后获得镁盐溶液180ml。在搅拌下，在此溶液中滴加30%浓度的氢氧化钠碱液直至滤液PH=9，该滤液有白色固体析出，经抽滤，干燥得到5.6g氢氧化镁，以此鉴定镁盐的再生。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (10)

1.一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：包括以下步骤：
第一步，将印染废水汇集至集水池；
第二步，镁盐水处理剂制备：镁盐用清水调制成以镁计1~3%的镁盐水处理剂；
第三步，混凝液制备：将第二步中的镁盐水处理剂添加至第一步的印染废水中，搅拌混凝适当时间，至印染废水上清液用比色管与净水对比，目测无差异为止；
第四步，压滤分离：用泵将第三步的混凝液压入板框压滤机进行固液分离，得到滤清碱液和浆料滤饼；
第五步，中和反应：所述第四步中的浆料滤饼在适量固液比条件下，在中和槽搅拌均匀后添加酸，得到混合溶液，对所述混合溶液进行固相分离，得到镁盐溶液；
第六步，酸析：将所述第四步的滤清碱液引入酸析槽，搅拌并加入酸，并压滤所述滤清碱液得到粗对苯二甲酸。
2.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第一步中的印染废水包括：丝光、煮炼、退浆、碱减量等印染预处理阶段的废水，以及PH值在12~14的其他无色素废水。
3.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第二步中的镁盐为可与氢氧化钠反应生成氢氧化镁的无机镁盐、卤水等。
4.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第三步中的搅拌速度为60~80转/分钟，所述混凝时间不小于5分钟。
5.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第三步的混凝液为浆料杂质和氢氧化镁的混凝物，也可用沉淀或气浮设备与碱液分离，优先进行第四步的压滤分离。
6.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第四步的滤清碱液可经多效蒸发得到浓碱回收。
7.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第五步和第六步的酸为硫酸、盐酸、硝酸等无机酸。
8.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第五步镁盐溶液作为镁盐水处理剂循环利用于第三步。
9.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第五步中和反应的反应终点为PH=4~6；浆料滤饼的固液比为20%~30%。
10.根据权利要求1所述的一种强碱性印染废水直接除浆净化方法，其特征在于：所述第六步酸析反应终点为PH=6.5~7。
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