CN109467224A - 一种染色残液的回收装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种染色残液的回收装置和方法。该回收装置包括染色残液脱色设备、加药设备和污泥处理设备；染色残液脱色设备包括依次相连的染色残液储罐、混凝池、絮凝池、沉淀池、深度脱色池、中间调节池、超滤池和回用水储罐；污泥处理设备包括污泥浓缩池和污泥压滤池；深度脱色池、沉淀池和染色残液储罐分别与污泥浓缩池连通。本发明还提供了一种通过上述染色残液的回收装置完成的染色残液的回收方法。本发明的染色残液的回收装置和方法通过去除活性染料染色残液的色度，回用元明粉，减少了染色废水的排放。

Description

一种染色残液的回收装置和方法

技术领域

本发明涉及一种回收装置和方法，尤其涉及一种染色残液的回收装置和方法，属于废水处理技术领域。

背景技术

随着人们对环保要求的日渐提高，对于废水的排放要求及水的回用率也日渐提高，印染行业是主要的废水产生行业，承受的环保压力也日渐增大。对于棉纺织印染企业，其废水的主要来源于前处理，染色，皂洗，丝光和定型等工艺中，其中染色工序中的染色残液含有大量的盐和未利用的染料，该废水属于难生物降解废水，如能在前段处理该染色残液废水，并回用其中的盐，将显著减少染色过程中的盐用量，同时减轻废水的处理难度，提高废水的回用率，具有较大的经济效益和环境效益。

发明内容

为了解决存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种染色残液的回收处理装置，经过该装置处理收集的回收水可以重新用于染色。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种染色残液的回收装置，该回收装置包括：染色残液脱色设备、加药设备和污泥处理设备；

其中，染色残液脱色设备包括依次相连的染色残液储罐、混凝池、絮凝池、沉淀池、深度脱色池、中间调节池、超滤池和回用水储罐；

污泥处理设备包括污泥浓缩池和污泥压滤池；

深度脱色池、沉淀池和染色残液储罐分别与污泥浓缩池连通。

在本发明的染色残液回收装置中，染色残液脱色设备包括染色残液储罐、混凝池、絮凝池、沉淀池、深度脱色池、中间调节池、超滤池和回用水储罐。

在本发明的回收装置中，染色残液储罐用于收集染色残液。

在发明的一具体实施方式中，染色残液储罐与混凝池的连接管线上设置有进水泵。

在本发明的回收装置中，混凝池用于络合染料分子，使染料分子从溶液中析出，形成沉淀。絮凝池用于进一步絮凝染料分子，形成沉淀。形成的沉淀在沉淀池中分离出沉淀和液体。进行混凝、絮凝、沉淀后的染料残液的色调明显降低，已经除去大部分的颜色。

在本发明的一具体实施方式中，混凝池与絮凝池连通，絮凝池与沉淀池连通。

在本发明的一具体实施方式中，混凝池中设置有搅拌器；用于搅拌混凝池中的染色残液。

在本发明的一具体实施方式中，絮凝池中设置有搅拌器；用于搅拌絮凝池中的染色残液。

在本发明的回收装置中，深度脱色池用于除去染色残液中剩余的颜色。

在本发明的一具体实施方式中，沉淀池与深度脱色池连通，深度脱色池与中间调节池连通。

在本发明的一具体实施方式中，深度脱色池中设置有搅拌器；用于搅拌深度脱色池中的染色残液。

在本发明的一具体实施方式中，深度脱色池与中间调节池的连接管线上设置有pH检测器。pH检测器用于检测进入到中间调节池的染色残液的pH。

在本发明的回收装置中，中间调节池用于调节染色残液的pH至中性。

在本发明的一具体实施方式中，中间调节池与超滤池的连接管线上设置有超滤进水泵。

在本发明的一具体实施方式中，中间调节池中设置有搅拌器；用于搅拌中间调节池中的染色残液。

在本发明的回收装置中，超滤池用于去除液体中残留的固体悬浮物，确保水质达到回用要求，收集到回用水罐中，继续用于染色。

在本发明的一具体实施方式中，超滤池与回用水罐连通。

在本发明的染色残液回收装置中，加药设备包括混凝剂罐、助凝剂罐、氢氧化钠罐、双氧水罐和硫酸罐。

在本发明的回收装置中，混凝剂罐用于沉淀混凝池中的染色残液。

在本发明的一具体实施方式中，混凝剂罐中装有混凝剂。优选地，采用的混凝剂可以为硫酸亚铁、硫酸铁或硫酸铝。进一步优选地，采用的混凝剂可以为硫酸亚铁。

在发明的一具体实施方式中，混凝剂罐与混凝池连通。

在本发明的进一步的具体实施方式中，混凝剂罐与混凝池的连通管线上设置有第一加药泵。第一加药泵用于控制混凝剂的输送。

在本发明的回收装置中，助凝剂罐用于进一步沉淀染色残液。

在本发明的一具体实施方式中，助凝剂罐中装有助凝剂。

优选地，采用的助凝剂可以为聚丙烯酰胺。

在本发明的一具体实施方式中，助凝剂罐与絮凝池连通。

在本发明的进一步的具体实施方式中，助凝剂罐与絮凝池的连接管线上设置有第二加药泵。第二加药泵用于控制助凝剂的输送。

在本发明的回收装置中，氢氧化钠罐用于调节深度脱色池中染色残液的pH。

在本发明的一具体实施方式中，氢氧化钠罐中装有氢氧化钠溶液。一般调节pH至11-12。

在本发明的进一步的具体实施方式中，采用的氢氧化钠溶液的浓度可以为20％-50％。

在本发明的一具体实施方式中，氢氧化钠罐与深度脱色池连通。

在本发明的进一步的具体实施方式中，氢氧化钠罐与深度脱色池的连通管线上设置有第三加药泵。第三加药泵用于控制氢氧化钠溶液的输送。

在本发明的回收装置中，双氧水罐用于进一步去除深度脱色池中染色残液的颜色。

在本发明的一具体实施方式中，双氧水罐中装有双氧水。并且，当采用硫酸亚铁作为混凝剂时，双氧水可以使残留的亚铁离子转化为铁离子，形成氢氧化铁沉淀，沉淀到深度脱色池的底部。

在本发明的一具体实施方式中，双氧水罐与深度脱色池连通。

在本发明的进一步的具体实施方式中，双氧水罐与深度脱色池的连通管线上设置有第四加药泵。第四加药泵用于控制双氧水的输送。

在本发明的回收装置中，硫酸罐用于调节中间调节池中染色残液的pH。一般调节pH至中性。

在本发明的一具体实施方式中，硫酸罐中装有硫酸溶液。

优选地，采用的硫酸溶液的浓度可以为30％-60％。

在本发明的一具体实施方式中，硫酸罐与中间调节池连通。

在本发明的进一步的具体实施方式中，硫酸罐与中间调节池的连通管线上设置有第五加药泵。第五加药泵用于控制硫酸溶液的输送。

在本发明的染色残液的回收装置中，污泥浓缩池和污泥压滤池的连通管线上设置有污泥输送泵。

在本发明的一具体实施方式中，污泥压滤池与染色残液储罐连通。

进一步地，污泥压滤池的液体出口与染色残液储罐连通。

为了实现上述技术目的，本发明还提供了一种染色残液的回收方法，该染色残液的回收方法是通过本发明的上述染色残液的回收装置完成的。

在本发明的回收方法中，该回收方法包括以下步骤。

步骤一：将染色残液储罐中收集的染色残液输送到混凝池中进行混凝，然后输送到絮凝池中进一步絮凝，在沉淀池中分离出沉淀和液体。

步骤二：液体输送到深度脱色池中进一步脱色，经过中间调节池调节pH后进入到超滤池中进行超滤处理，收集回用水，完成对染色残液的回收处理。

在本发明的回收方法中，在步骤一中，将染色残液储罐中收集的染色残液通过进水泵输送到混凝池，与混凝池中的混凝剂混合，并进一步与絮凝池中的助凝剂混合，使染色残液中的染料分子从溶液中析出，在沉淀池中分离出底部沉淀和上部液体。

步骤一可以除去染色残液中的大部分颜色，去除率大于95％。

在步骤一中，罐混凝剂的投加量为5g/L-10g/L。

在本发明的一具体实施方式中，采用的混凝剂可以为硫酸亚铁、硫酸铁或硫酸铝。

在步骤一中，助凝剂的投加量为2mg/L-5mg/L。

在本发明的一具体实施方式中，采用的助凝剂可以为聚丙烯酰胺

在本发明的一具体实施方式中，双氧水的投加量为2g/L-5g/L。

在本发明的回收方法中，在步骤二中，将经过步骤一处理的染色残液(沉淀池中的上部液体)输送到深度脱色池中。深度脱色池中装有氢氧化钠溶液(用于调节深度脱色池中染色残液的pH)和双氧水(用于进一步去除深度脱色池中染色残液的颜色)。深度脱色池中反应24h。

在本发明的一具体实施方式中，在深度脱色池中调节的染色残液的pH至11-12。

然后，经过中间调节池调节pH后进入到超滤池中进行超滤处理。

其中，中间调节池中装有硫酸溶液，用于调节中间调节池中的染色残液的pH至中性。

调节pH后，进入到超滤池中，进行超滤处理，去除水中残留的固体悬浮物，确保水质达到回用要求，收集到回用水罐中。

在本发明的回收方法中，沉淀池和深度脱色池中的固体沉淀可以进入到污泥处理处理设备进行处理。污泥浓缩设备处理后的固体沉淀，由污泥输送泵输送到污泥压滤池中。通过污泥压滤池的液体出口将液体输送到染色残液储罐中，进一步回收。污泥压滤池中的污泥直接排出。

本发明染色残液的回收装置和方法通过去除活性染料染色残液的色度，回用其中的元明粉，重新用于染色，减少了染色废水的排放，其中元明粉的回用率在90％以上。

本发明染色残液的回收装置和方法回用元明粉的同时也减少了废水中总溶解性固体的含量，降低了废水的处理和回用难度。

附图说明

图1为本发明实施例1中的本发明染色残液的回收装置的结构示意图。

主要附图符号说明

1、染色残液储罐；2、进水泵；3、混凝池；4、絮凝池；5、沉淀池；6、深度脱色池；7、中间调节池；8、超滤进水泵；9、超滤池；10、污泥浓缩池；11、污泥压滤池；12、第一加药泵；13、第二加药泵；14、第三加药泵；15、第四加药泵；16、混凝剂罐；17、助凝剂罐；18、氢氧化钠罐；19、双氧水罐；20、回用水罐；21、第五加药泵；22、硫酸罐；23、污泥输送泵。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种染色残液的回收装置，该回收装置包括：染色残液脱色设备、加药设备和污泥处理设备；

染色残液脱色设备包括染色残液储罐1、进水泵2、混凝池3、絮凝池4、沉淀池5、深度脱色池6、中间调节池7、超滤进水泵8、超滤池9、回用水罐20。

其中，染色残液罐1与进水泵2的入口相连。

进水泵2的出口与混凝池3相连。

混凝池3与絮凝池4相连。

絮凝池4与沉淀池5相连。

沉淀池5与深度脱色池6相连。

深度脱色池6与中间调节池7相连。

中间调节池7与超滤进水泵8相连。

超滤进水泵8与超滤池9相连。

超滤池9与回用水罐20相连。

其中，混凝池3中设置有搅拌器。

絮凝池4中设置有搅拌器。

深度脱色池5中设置有搅拌器。

中间调节池6中设置有搅拌器。

加药设备包括混凝剂罐16，助凝剂罐17，氢氧化钠罐18，双氧水罐19，硫酸罐22，第一加药泵12，第二加药泵13，第三加药泵14，第四加药泵15，第五加药泵21。

其中，混凝剂罐16与第一加药泵12相连，第一加药泵12与混凝池3相连。

助凝剂罐17与第二加药泵13相连，第二加药泵13与絮凝池4相连。

氢氧化钠罐18与第三加药泵14相连，第三加药泵14与深度脱色池6相连。

双氧水罐19与第四加药泵15相连，第四加药泵15与深度脱色池6相连。

硫酸罐22与第五加药泵21相连，第五加药泵21与中间调节池7相连。

污泥处理设备包括污泥浓缩池10、污泥输送泵23和污泥压滤机11。

其中，污泥浓缩池10与沉淀池5和深度脱色池6的污泥排放口相连。

污泥浓缩池10的上清液出口与染色残液储罐1相连。

污泥浓缩池10下部污泥出口与污泥输送泵23的入口相连。

污泥输送泵23的出口与污泥压滤池11相连。

污泥压滤池11的液体出口与染色残液储罐1相连，污泥压滤池11所产固体污泥进行外运处理。

本实施例还提供了一种采用上述染色残液的回收装置完成的染色残液的回收方法，包括以下步骤。

染色后的染色残液进入染色残液储罐1中，然后通过进水泵2泵入混凝池3中，通过第一加药泵12向混凝池3中投加硫酸亚铁溶液对染色残液进行脱色，根据水质情况，控制投加浓度为10g/L，染色残液再进入絮凝池4中，在絮凝池4中投加助凝剂聚丙烯酰胺2mg/L；之后进入到沉淀池5中进行沉淀，经过硫酸亚铁脱色后染色残液的色度去除率大于95％。

染色残液再进入深度脱色池6中，在深度脱色池6中通过第三加药泵14和第四加药泵15分别投加氢氧化钠和双氧水，控制染色残液pH为12，双氧水用量为5g/L，反应24h后，色度可控制在32倍以内，同时染色残液中的残留亚铁离子被转化为铁离子被沉淀于池底。

经过脱色后的染色残液流入中间调节池7中，通过第五加药泵21投加硫酸，调节pH为7.5，再经过超滤池9去除染色残液中剩余的氢氧化铁胶体，最后脱色后的染色残液收集于回用水罐20中。

同时，沉淀池5和深度脱色池6中的固体沉淀输送到污泥浓缩池10中，污泥浓缩池10的上清液输送到染色残液储罐1，污泥压滤池11的液体输送到染色残液储罐1相连，污泥压滤池11所产的固体直接排出。

将本实施例的回用水罐20中的回用水继续用于染色，染色配方为：

活性红he-7b 5％

元明粉 不补加

纯碱 23g/L

在80℃下染色60min，织物为40支双纯棉半漂布，浴比为1：10。

染色效果：色差ΔE为0.26，可接受，匀染性可接受。

将本实施例回用水罐20中的回用水继续用于染色，染色配方为：

活性黄SBR 5％

元明粉 不补加

纯碱 23g/L

在80℃下染色60min，织物为40支双纯棉半漂布，浴比为1：10。

染色效果：色差ΔE为0.55，可接受，匀染性可接受。

以上实施例说明，本发明染色残液的回收装置和方法可以回用元明粉，同时也减少了废水中总溶解性固体的含量，降低了废水的处理和回用难度。

Claims (10)

1.一种染色残液的回收装置，其特征在于，该回收装置包括：染色残液脱色设备、加药设备和污泥处理设备；

其中，所述染色残液脱色设备包括依次相连的染色残液储罐、混凝池、絮凝池、沉淀池、深度脱色池、中间调节池、超滤池和回用水储罐；

所述污泥处理设备包括污泥浓缩池和污泥压滤池；

所述深度脱色池、沉淀池和染色残液储罐分别与所述污泥浓缩池连通。

2.根据权利要求1所述的回收装置，其特征在于，所述加药设备包括混凝剂罐、助凝剂罐、氢氧化钠罐、双氧水罐和硫酸罐。

3.根据权利要求2所述的回收装置，其特征在于，所述混凝剂罐与所述混凝池连通；

优选地，所述助凝剂罐与所述絮凝池连通；

优选地，所述氢氧化钠罐与所述深度脱色池连通；

优选地，所述双氧水罐与所述深度脱色池连通；

优选地，所述硫酸罐与所述中间调节池连通。

4.根据权利要求1所述的回收装置，其特征在于，所述污泥压滤池与所述染色残液储罐连通。

5.根据权利要求1所述的回收装置，其特征在于，所述混凝池、絮凝池、深度脱色池和中间调节池中均设置有搅拌器。

6.一种染色残液的回收方法，其特征在于，该染色残液的回收方法是通过权利要求1-5任一项所述的染色残液的回收装置完成的。

7.根据权利要求6所述的回收方法，其特征在于，该回收方法包括以下步骤：

步骤一：将染色残液储罐中收集的染色残液输送到混凝池中进行混凝，然后输送到絮凝池中进一步絮凝，在沉淀池中分离出沉淀和液体；

步骤二：将所述液体输送到深度脱色池中进一步脱色，经过中间调节池调节pH后进入到超滤池中进行超滤处理，收集回用水，完成对染色残液的回收处理。

8.根据权利要求7所述的回收方法，其特征在于，该回收方法还包括将沉淀池和深度脱色池中的固体沉淀输送到污泥处理设备进行处理的步骤。

9.根据权利要求7所述的回收方法，其特征在于，混凝剂罐中的混凝剂的投加量为5g/L-10g/L；

优选地，助凝剂罐中的助凝剂的投加量为2mg/L-5mg/L；

优选地，双氧水罐中的双氧水的投加量为2g/L-5g/L。

10.根据权利要求7所述的回收方法，其特征在于，混凝剂罐中的混凝剂为硫酸亚铁、硫酸铁或硫酸铝；

优选地，助凝剂罐中的助凝剂为聚丙烯酰胺。