CN108822907A - 一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，它包括以下步骤：（1）原料煤准备；（2）分散剂准备；（3）稳定剂准备；（4）制浆：将步骤（1）中的超微煤粉放入球磨机内，先加入印染废水，球磨均匀后，再依次加入分散剂溶液、固硫剂进行研磨；（5）稳定处理：将经球磨机混合的浆料经粗滤后进入缓冲罐，再经泵送入滤浆器进行精滤，从滤浆器过滤后流入稳定性处理桶，并将稳定剂溶液加入到稳定性处理桶；（6）熟化储存：将进行过稳定性处理的水煤浆送入混匀熟化罐进行熟化处理，熟化后送入储浆罐储存备用。本发明在节约用水、降低成本的同时，还可节省对工业废水进行后处理的费用以及避免工业废水对环境的污染。

Description

一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法
技术领域
本发明涉及印染废水处理技术领域，具体涉及一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法。
背景技术
纺织印染业废水排放总量居全国工业行业第五位，其废水排放总量为14.13亿吨/年，其中印染废水约为11.3亿吨(占纺织印染业废水的80％)，约占全国工业废水排放量的7％左右，每天排放量在300-400万吨。由于工业化发展带来水环境的持续恶化，水资源的日益缺乏使国家对环保节水问题日益重视。
而水煤浆的制备对水的消耗量极大，例如，生产10万吨水煤浆需用水3.5万吨左右，再加上清洗设备等工业常规需求，用水量不容忽视。因此，如果能够科学利用印染废水，使其代替清水作为水煤浆生产用水，能为国家和企业带来可观的经济效益和社会效益。此外，污水回收利用避免了其对环境的污染，还解决了一定的环境问题，可谓一举多得。
在中国专利文献“（申请号：200710026686.1）”公开了一种变废为宝、成本低、环保的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法。本发明包括纺织印染废水过滤步骤，确定脱硫剂、分散剂、清水、纺织印染废水之间的配比关系的配比步骤，混合制浆步骤，浆料的稳定性处理步骤，水煤浆熟化储存步骤。但是由于原料煤未经过超微粉碎导致其颗粒较粗，稳定性差，燃烧效率低，另外燃烧过程中产生NO、SO2的浓度超出国家标准。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，在节约用水、降低成本的同时，还可节省对印染废水进行后处理的费用以及避免印染废水对环境的污染。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，它包括以下步骤：
（1）原料煤准备：首先使用破碎机将原料煤破碎至2mm以下的颗粒，然后将颗粒送入超微粉碎机粉碎成超微煤粉；
（2）分散剂准备：先对干粉分散剂或高浓度液体分散剂进行加水稀释到浓度为10%-15%，输送至分散剂储存池待用；
（3）稳定剂准备：先把稳定剂进行溶解稀释到浓度在12%-16%，然后输入稳定剂缓存罐待用；
（4）制浆：将步骤（1）中的超微煤粉放入球磨机内，先加入印染废水，球磨均匀后，再依次加入分散剂溶液、固硫剂进行研磨；
（5）稳定处理：将经球磨机混合的浆料经粗滤后进入缓冲罐，再经泵送入滤浆器进行精滤，滤去混入浆中的异物，从滤浆器过滤后流入稳定性处理桶，并将稳定剂溶液加入到稳定性处理桶，经搅拌使稳定剂与煤浆充分混合和接触；
（6）熟化储存：将进行过稳定性处理的水煤浆送入混匀熟化罐进行熟化处理，熟化后送入储浆罐储存备用。
优选的，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为50-60份。
优选的，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为55份。
优选的，所述分散剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.5-0.7%。
优选的，所述分散剂为质量比1：（0.3-0.7）的萘磺酸盐甲醛缩合物和腐植酸盐的混合物。
优选的，所述固硫剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.5-1.1%。
优选的，所述固硫剂选自碳酸钙、碳酸钡、氢氧化钙和氧化钙中的一种或几种。
优选的，所述步骤（5）中的精滤后要达到250μm以上含量要小于5%，小于70μm含量大于95%。
优选的，所述稳定剂采用工业级硫酸亚铁。
优选的，所述稳定剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.1-0.3%。
本发明具有如下有益效果：
（1）本发明提供一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，在节约用水、降低成本的同时，还可节省对印染废水进行后处理的费用以及避免印染废水对环境的污染，以废治废。
（2）本发明以印染废水为制浆用水，制备洁净燃烧型的水煤浆，该水煤浆在燃烧过程中可以有效降低烟气中二氧化硫、氮氧化物等气体的排放，大大减轻了煤燃烧对环境的污染。
具体实施方式
以下通过实施例形式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例，凡基于本发明上述内容所属实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
本实施例的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，它包括以下步骤：
（1）原料煤准备：首先使用破碎机将原料煤破碎至2mm以下的颗粒，然后将颗粒送入超微粉碎机粉碎成超微煤粉；
（2）分散剂准备：先对干粉分散剂或高浓度液体分散剂进行加水稀释到浓度为10%，输送至分散剂储存池待用；
（3）稳定剂准备：先把稳定剂进行溶解稀释到浓度在12%，然后输入稳定剂缓存罐待用；
（4）制浆：将步骤（1）中的超微煤粉放入球磨机内，先加入印染废水，球磨均匀后，再依次加入分散剂溶液、固硫剂进行研磨；
（5）稳定处理：将经球磨机混合的浆料经粗滤后进入缓冲罐，再经泵送入滤浆器进行精滤，滤去混入浆中的异物，从滤浆器过滤后流入稳定性处理桶，并将稳定剂溶液加入到稳定性处理桶，经搅拌使稳定剂与煤浆充分混合和接触；
（6）熟化储存：将进行过稳定性处理的水煤浆送入混匀熟化罐进行熟化处理，熟化后送入储浆罐储存备用。
其中，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为50。
其中，所述分散剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.5%。
其中，所述分散剂为质量比1：0.3的萘磺酸盐甲醛缩合物和腐植酸盐的混合物。
其中，所述固硫剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.5%。
其中，所述固硫剂为碳酸钙和碳酸钡的混合物。
其中，所述步骤（5）中的精滤后要达到250μm以上含量要小于5%，小于70μm含量大于95%。
其中，所述稳定剂采用工业级硫酸亚铁。
其中，所述稳定剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.1%。
实施例2
本实施例的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，它包括以下步骤：
（1）原料煤准备：首先使用破碎机将原料煤破碎至2mm以下的颗粒，然后将颗粒送入超微粉碎机粉碎成超微煤粉；
（2）分散剂准备：先对干粉分散剂或高浓度液体分散剂进行加水稀释到浓度为-15%，输送至分散剂储存池待用；
（3）稳定剂准备：先把稳定剂进行溶解稀释到浓度在16%，然后输入稳定剂缓存罐待用；
（4）制浆：将步骤（1）中的超微煤粉放入球磨机内，先加入印染废水，球磨均匀后，再依次加入分散剂溶液、固硫剂进行研磨；
（5）稳定处理：将经球磨机混合的浆料经粗滤后进入缓冲罐，再经泵送入滤浆器进行精滤，滤去混入浆中的异物，从滤浆器过滤后流入稳定性处理桶，并将稳定剂溶液加入到稳定性处理桶，经搅拌使稳定剂与煤浆充分混合和接触；
（6）熟化储存：将进行过稳定性处理的水煤浆送入混匀熟化罐进行熟化处理，熟化后送入储浆罐储存备用。
其中，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为60份。
其中，所述分散剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.7%。
其中，所述分散剂为质量比1：0.7的萘磺酸盐甲醛缩合物和腐植酸盐的混合物。
其中，所述固硫剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的1.1%。
其中，所述固硫剂为氢氧化钙和氧化钙的混合。
其中，所述步骤（5）中的精滤后要达到250μm以上含量要小于5%，小于70μm含量大于95%。
其中，所述稳定剂采用工业级硫酸亚铁。
其中，所述稳定剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.3%。
实施例3
本实施例的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，它包括以下步骤：
（1）原料煤准备：首先使用破碎机将原料煤破碎至2mm以下的颗粒，然后将颗粒送入超微粉碎机粉碎成超微煤粉；
（2）分散剂准备：先对干粉分散剂或高浓度液体分散剂进行加水稀释到浓度为12.5%，输送至分散剂储存池待用；
（3）稳定剂准备：先把稳定剂进行溶解稀释到浓度在14%，然后输入稳定剂缓存罐待用；
（4）制浆：将步骤（1）中的超微煤粉放入球磨机内，先加入印染废水，球磨均匀后，再依次加入分散剂溶液、固硫剂进行研磨；
（5）稳定处理：将经球磨机混合的浆料经粗滤后进入缓冲罐，再经泵送入滤浆器进行精滤，滤去混入浆中的异物，从滤浆器过滤后流入稳定性处理桶，并将稳定剂溶液加入到稳定性处理桶，经搅拌使稳定剂与煤浆充分混合和接触；
（6）熟化储存：将进行过稳定性处理的水煤浆送入混匀熟化罐进行熟化处理，熟化后送入储浆罐储存备用。
其中，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为55份。
其中，所述分散剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.6%。
其中，所述分散剂为质量比1：0.5的萘磺酸盐甲醛缩合物和腐植酸盐的混合物。
其中，所述固硫剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.8%。
其中，所述固硫剂选自氧化钙。
其中，所述步骤（5）中的精滤后要达到250μm以上含量要小于5%，小于70μm含量大于95%。
其中，所述稳定剂采用工业级硫酸亚铁。
其中，所述稳定剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.2%。
实施例4
本实施例的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，它包括以下步骤：
（1）原料煤准备：首先使用破碎机将原料煤破碎至2mm以下的颗粒，然后将颗粒送入超微粉碎机粉碎成超微煤粉；
（2）分散剂准备：先对干粉分散剂或高浓度液体分散剂进行加水稀释到浓度为11%，输送至分散剂储存池待用；
（3）稳定剂准备：先把稳定剂进行溶解稀释到浓度在13%，然后输入稳定剂缓存罐待用；
（4）制浆：将步骤（1）中的超微煤粉放入球磨机内，先加入印染废水，球磨均匀后，再依次加入分散剂溶液、固硫剂进行研磨；
（5）稳定处理：将经球磨机混合的浆料经粗滤后进入缓冲罐，再经泵送入滤浆器进行精滤，滤去混入浆中的异物，从滤浆器过滤后流入稳定性处理桶，并将稳定剂溶液加入到稳定性处理桶，经搅拌使稳定剂与煤浆充分混合和接触；
（6）熟化储存：将进行过稳定性处理的水煤浆送入混匀熟化罐进行熟化处理，熟化后送入储浆罐储存备用。
其中，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为52份。
其中，所述分散剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.55%。
其中，所述分散剂为质量比1：0.4的萘磺酸盐甲醛缩合物和腐植酸盐的混合物。
其中，所述固硫剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.6%。
其中，所述固硫剂选自氢氧化钙。
其中，所述步骤（5）中的精滤后要达到250μm以上含量要小于5%，小于70μm含量大于95%。
其中，所述稳定剂采用工业级硫酸亚铁。
其中，所述稳定剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.15%。
实施例5
本实施例的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，它包括以下步骤：
（1）原料煤准备：首先使用破碎机将原料煤破碎至2mm以下的颗粒，然后将颗粒送入超微粉碎机粉碎成超微煤粉；
（2）分散剂准备：先对干粉分散剂或高浓度液体分散剂进行加水稀释到浓度为14%，输送至分散剂储存池待用；
（3）稳定剂准备：先把稳定剂进行溶解稀释到浓度在15%，然后输入稳定剂缓存罐待用；
（4）制浆：将步骤（1）中的超微煤粉放入球磨机内，先加入印染废水，球磨均匀后，再依次加入分散剂溶液、固硫剂进行研磨；
（5）稳定处理：将经球磨机混合的浆料经粗滤后进入缓冲罐，再经泵送入滤浆器进行精滤，滤去混入浆中的异物，从滤浆器过滤后流入稳定性处理桶，并将稳定剂溶液加入到稳定性处理桶，经搅拌使稳定剂与煤浆充分混合和接触；
（6）熟化储存：将进行过稳定性处理的水煤浆送入混匀熟化罐进行熟化处理，熟化后送入储浆罐储存备用。
其中，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为58份。
其中，所述分散剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.65%。
其中，所述分散剂为质量比1：0.6的萘磺酸盐甲醛缩合物和腐植酸盐的混合物。
其中，所述固硫剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的1.0%。
其中，所述固硫剂为碳酸钡和氢氧化钙的混合物。
其中，所述步骤（5）中的精滤后要达到250μm以上含量要小于5%，小于70μm含量大于95%。
其中，所述稳定剂采用工业级硫酸亚铁。
其中，所述稳定剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.25%。
对比例1
本对比例1与实施例1制备制备步骤相同，不同的地方在于，对比例1将印染废水换成了清水。
对比例2
参照专利CN100486917 制备得到的用于处理印染废水的水煤浆。
实验例1
将实施例1-5及对比例1、对比例2的水煤浆的表观粘度、发热量、浓度及稳定性进行测试，具体指标测试标准：水煤浆浓度按GB/T18856.2进行测定；水煤浆的表观粘度（在浆体温度20度，剪切率100s-1）按GB/T18856.4进行测定；水煤浆的发热量按GB/T213进行测定；稳定性（3个月无硬沉淀）按GB/T213的方法进行测定。水煤浆燃烧时氮氧化物的测定按GB/T13906-92进行测定；水煤浆燃烧时大气污染物排放按照GB13271-2014进行测定。
具体测试的结果见表1。
表1 性能检测结果
项目 表观粘度（mPa.s） 发热量（MJ/kg) 浓度(重量%） 稳定性
实施例1 907 18.13 64 析水、无硬沉淀
实施例2 889 18.20 63 析水、无硬沉淀
实施例3 912 18.27 65 析水、无硬沉淀
实施例4 898 18.06 64 析水、无硬沉淀
实施例5 904 18.15 63 析水、无硬沉淀
对比例1 976 17.12 58 析水、有硬沉淀
对比例2 966 17.65 61 析水、轻微硬沉淀
通过表1可以看出，本发明用于处理印染废水的水煤浆的表观粘度、稳定性、发热量和浓度等各项指标完全满足工业需要，符合GB/T18855-2008对于水煤浆基本性能的要求，同时优于对比例1和对比例2。
实验例2
按照本发明实施例1-5以对比例1-2制备的用于处理印染废水的水煤浆燃烧时大气污染物排放量，按照GB13271-2014进行测定，具体测试结果见表2。
表2 性能检测结果
项目 二氧化硫（mg/m3） 氮氧化物（mg/m3） 二恶因 烟气黑度
实施例1 198 145 未检出 0.15
实施例2 190 139 未检出 0.10
实施例3 204 150 未检出 0.12
实施例4 194 136 未检出 0.11
实施例5 195 128 未检出 0.13
对比例1 338 289 检出 1.24
对比例2 303 253 检出 1.08
通过表2可以看出，本发明用于处理印染废水的水煤浆燃烧排放的污染物二氧化硫、氮氧化物等浓度都低于国家标准，并且由于对比例1和对比例2。
综上所述，本发明的创造性主要体现在以下几点：
（1）本发明提供一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，在节约用水、降低成本的同时，还可节省对印染废水进行后处理的费用以及避免印染废水对环境的污染，以废治废。
（2）本发明以印染废水为制浆用水，制备洁净燃烧型的水煤浆，该水煤浆在燃烧过程中可以有效降低烟气中二氧化硫、氮氧化物等气体的排放，大大减轻了煤燃烧对环境的污染。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，它包括以下步骤：
（1）原料煤准备：首先使用破碎机将原料煤破碎至2mm以下的颗粒，然后将颗粒送入超微粉碎机粉碎成超微煤粉；
（2）分散剂准备：先对干粉分散剂或高浓度液体分散剂进行加水稀释到浓度为10%-15%，输送至分散剂储存池待用；
（3）稳定剂准备：先把稳定剂进行溶解稀释到浓度在12%-16%，然后输入稳定剂缓存罐待用；
（4）制浆：将步骤（1）中的超微煤粉放入球磨机内，先加入印染废水，球磨均匀后，再依次加入分散剂溶液、固硫剂进行研磨；
（5）稳定处理：将经球磨机混合的浆料经粗滤后进入缓冲罐，再经泵送入滤浆器进行精滤，滤去混入浆中的异物，从滤浆器过滤后流入稳定性处理桶，并将稳定剂溶液加入到稳定性处理桶，经搅拌使稳定剂与煤浆充分混合和接触；
（6）熟化储存：将进行过稳定性处理的水煤浆送入混匀熟化罐进行熟化处理，熟化后送入储浆罐储存备用。
2.根据权利要求1所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为50-60份。
3.根据权利要求2所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，相对于100份重量份的煤粉，所述印染废水的用量为55份。
4.根据权利要求1所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，所述分散剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.5-0.7%。
5.根据权利要求4所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，所述分散剂为质量比1：（0.3-0.7）的萘磺酸盐甲醛缩合物和腐植酸盐的混合物。
6.根据权利要求1所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，所述固硫剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.5-1.1%。
7.根据权利要求6所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，所述固硫剂选自碳酸钙、碳酸钡、氢氧化钙和氧化钙中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，所述步骤（5）中的精滤后要达到250μm以上含量要小于5%，小于70μm含量大于95%。
9.根据权利要求1所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，所述稳定剂采用工业级硫酸亚铁。
10.根据权利要求9所述的利用水煤浆生产工艺处理纺织印染废水的方法，其特征在于，所述稳定剂的总重量为煤粉和印染废水总重量的0.1-0.3%。
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