CN110272153A - 印染高盐废水资源化零排放装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种印染高盐废水资源化零排放装置，涉及印染废水处理技术领域，用于解决现有技术中存在的资源化处理处理效率不高的技术问题。本发明的印染高盐废水资源化零排放装置，其包括分离单元、无机盐浓缩提纯单元和有机盐资源化单元，无机盐浓缩提纯单元以及有机盐资源化单元均选择性地与分离单元相连通，即只有当满足一定的条件时，才能处于连通的状态，从而能够保证无机盐浓缩提纯单元以及有机盐资源化单元有效处理，真正实现印染高盐废水资源化零排放。

Description

印染高盐废水资源化零排放装置

技术领域

本发明涉及印染废水处理技术领域，特别地涉及一种印染高盐废水资源化零排放装置。

背景技术

纺织印染工业是从胚布开始，先退浆、煮浆、漂白、丝光、染色、印花、洗涤，最后通过整理工序成为成品，在各个工序的废水统称为印染废水。印染废水中含有大量芳烃和杂环化合物、有色基团以及极性基团，还混合酚类、苯胺、高浓度的染料、其色度较大、含有高含量的污染物，难以生化降解，处理难度较大。并且目前的印染行业中，随着浆料和许多新型高效助剂的使用，使废水中难降解物质的含量越来越高，处理难度越来越大，总体而言，印染废水的特点是成分复杂、有机物含量高、色度深、化学需氧量高而生化需氧量相对较低，可生化性差，并且含盐量高，排放量大。因此未经处理的印染废水如果直接排放至环境体系中，会对环境产生极大的危害，废水处理的难度直接影响企业的生存和发展。

目前对印染废水的处理虽然有物理法和生化法进行处理，由于其可生化性差，COD难以达标排放，又由于其含盐量高，目前传统技术还没有真正对对印染废水高盐进行有效资源化零排放处理。

发明内容

本发明提供一种印染高盐废水资源化零排放装置，用于解决上述技术问题。

根据本发明的第一个方面，本发明的印染高盐废水资源化零排放装置，其包括：

分离单元，其用于分离印染中水中的有机盐水和无机盐浓水；

无机盐浓缩提纯单元，其与所述分离单元的浓水输出侧选择性地连通；

有机盐水处理装置，其与所述分离单元的有机盐水输出侧相连；以及

有机盐资源化单元，其与所述有机盐水处理装置的浓水输出侧选择性地连通。

在一个实施方式中，所述分离单元的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，所述无机盐浓缩提纯单元与所述分离单元的浓水输出侧连通。

在一个实施方式中，所述分离单元包括：

分盐装置，其输入端用于输入印染中水，所述分盐装置的有机盐水输出侧与所述有机盐水处理装置相连；

元明粉水箱，其与所述分盐装置的浓水输出侧相连；以及

循环浓缩装置，其浓水输出侧与所述无机盐浓缩提纯单元之间的管路上设置有第二盐水排放阀；

其中，所述循环浓缩装置的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，所述第二盐水排放阀打开，使所述循环浓缩装置的浓水输出侧与所述无机盐浓缩提纯单元连通。

在一个实施方式中，所述循环浓缩装置的浓水输出侧与所述元明粉水箱的输入侧之间的管路上并联地设置有第二调节阀和第二电动阀，所述循环浓缩装置运行时，所述第二电动阀每隔一定时间打开进行冲洗。

在一个实施方式中，所述无机盐浓缩提纯单元包括：

元明粉浓水箱，其输入侧与所述循环浓缩装置的浓水输出侧选择性地连通；

元明粉高盐水箱，其与所述元明粉浓水箱相连；

其中，所述元明粉浓水箱还与电催化氧化装置通过第一泵相连，当所述元明粉浓水箱中液体的电导率低于设定值时，所述第一泵启动，使所述元明粉浓水箱中的液体输入至所述电催化氧化装置中以对有机物进行催化氧化处理。

在一个实施方式中，所述无机盐浓缩提纯单元还包括：

第二电渗析浓缩装置，其第一输出端和第一输入端分别与所述元明粉浓水箱的输入端和输出端相连；其第二输出端和第二输入端分别与所述元明粉高盐水箱的输入端和输出端相连。

在一个实施方式中，所述有机盐水处理装置包括：

一价盐水箱，其输入侧分别与所述分盐装置以及所述循环浓缩装置相连；

第一反渗透装置，其输入侧与所述一价盐水箱的输出侧相连；

浓水箱，其与所述第一反渗透装置的浓水输出侧相连；以及

第二反渗透装置，其浓水输出侧与所述有机盐资源化单元之间的管路上设置有第一盐水排放阀；

其中，所述第二反渗透装置的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，所述第一盐水排放阀打开，使所述第二反渗透装置的浓水输出侧与所述有机盐资源化单元连通。

在一个实施方式中，所述浓水输出侧与所述浓水箱之间的管路上并联地设置有第一调节阀和第一电动阀。

在一个实施方式中，所述有机盐资源化单元包括：

醋酸钠浓水箱，其输入侧与所述第二反渗透装置的浓水输出侧选择性地连通；

第一电渗析浓缩装置，其与所述醋酸钠浓水箱相连；

醋酸钠高盐水箱，其与所述第一电渗析浓缩装置相连；以及

资源化装置，其与所述醋酸钠高盐水箱相连；

其中，所述资源化装置还分别与碱液箱和醋酸箱相连。

在一个实施方式中，还包括预处理单元，所述印染中水预处理单元包括依次相连的印染中水箱、第一增压泵、预处理装置和第一高压泵，所述第一高压泵与所述分盐装置的输入侧相连。

现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)无机盐浓缩提纯单元以及有机盐资源化单元均选择性地与分离单元相连通，即只有当满足一定的条件时，才能处于连通的状态，从而能够保证无机盐浓缩提纯单元以及有机盐资源化单元开始工作的状态恰好是分离单元对印染中水充分分离的状态，从而能够使分离单元中对有机盐水和无机盐浓水的分离更彻底。

(2)通过分离单元将印染中水的有机盐水和无机盐浓水进行分离，获得的元明粉经进一步提纯可回用于印染染色、有机盐(醋酸钠)进一步浓缩经资源化装置转化为醋酸和氢氧化钠，其可用于练漂、酸洗工艺以及纯可水回用于水洗工艺，从而实现废水资源化零排放的目的。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。

图1是本发明的实施例中的印染高盐废水资源化零排放装置的示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

附图标记：

1-分离单元；11-分盐装置；12-元明粉水箱；13-循环浓缩装置；14-第二盐水排放阀；15-第二调节阀；16-第二电动阀；

2-无机盐浓缩提纯单元；21-元明粉浓水箱；22-第二电渗析浓缩装置；23-元明粉高盐水箱；

3-有机盐资源化单元；31-醋酸钠浓水箱；32-第一电渗析浓缩装置；33-醋酸钠高盐水箱；34-资源化装置；35-碱液箱；36-醋酸箱；

311-高回收率反渗透装置；312-低压膜预浓缩装置；

4-有机盐处理装置；41-一价盐水箱；42-第一反渗透装置；43-浓水箱；44-第二反渗透装置；45-第一盐水排放阀；46-第一调节阀；47-第一电动阀；

5-预处理单元；51-印染中水箱；52-第一增压泵；53-预处理装置；54-第一高压泵。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明提供一种印染高盐废水资源化零排放装置，其包括分离单元1、无机盐浓缩提纯单元2、有机盐水处理装置4和有机盐资源化单元3。

其中，分离单元1用于分离印染中水中的有机盐水和无机盐浓水，无机盐浓缩提纯单元2与分离单元1的浓水输出侧选择性地连通，无机盐浓缩提纯单元2用于浓缩、提纯并输出无机盐，例如硫酸钠。通过无机盐浓缩提纯单元2使分离后的无机盐水进行浓缩提纯处理，以获得能够回收使用的硫酸钠(元明粉)，从而使其可再次进入印染工艺中进行利用。

有机盐水处理装置4与分离单元1的一价盐水输出侧相连，有机盐资源化单元3与有机盐水处理装置4的浓水输出侧选择性地连通。

具体地，有机盐资源化单元3与有机盐水处理装置4的浓水输出侧选择性地连通的条件为：分离单元1的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，无机盐浓缩提纯单元2与分离单元1的浓水输出侧连通。

在一个具体的实施例中，分离单元1包括分盐装置11、元明粉水箱12以及循环浓缩装置13。分盐装置11的输入端用于输入印染中水中，分盐装置11的一价盐水输出侧与有机盐水处理装置4相连。元明粉水箱12与分盐装置11的浓水输出侧相连。循环浓缩装置13的浓水输出侧与无机盐浓缩提纯单元2之间的管路上设置有第二盐水排放阀14。

其中，循环浓缩装置13的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，第二盐水排放阀14打开，使循环浓缩装置13的浓水输出侧与无机盐浓缩提纯单元2连通。

进一步地，循环浓缩装置13的浓水输出侧与元明粉水箱12的输入侧之间的管路上并联地设置有第二调节阀15和第二电动阀16，循环浓缩装置13运行时第二电动阀16每隔一定时间打开进行冲洗，例如冲洗1分钟。

因此，经过循环浓缩装置13处理后的浓水，要么通过第二调节阀15和/或第二电动阀16进入元明粉水箱12中进行循环分离，以最大限度地对浓水进行分离；要么通过第二盐水排放阀14进入无机盐浓缩提纯单元2中对无机盐进行浓缩提纯，以符合要求的的元明粉(硫酸钠)。

通过采用监测电导率的方式来对循环浓缩装置13中输出的浓水的走向进行控制，能够提高对一价盐水和浓水的分离程度。

进一步地，元明粉水箱12以及循环浓缩装置13之间设置有高压泵，以提高液体输送的效率。

在一个实施例中，无机盐浓缩提纯单元2包括元明粉浓水箱21、第二电渗析浓缩装置22和元明粉高盐水箱23。元明粉浓水箱21的输入侧与循环浓缩装置13的浓水输出侧选择性地连通。元明粉高盐水箱23与元明粉浓水箱21相连。

其中，元明粉浓水箱21还与电催化氧化装置24通过第一泵25相连，当元明粉浓水箱21中液体的电导率低于设定值时，第一泵25启动，使元明粉浓水箱21中的液体输入至电催化氧化装置24中对有机物，尤其是难降解的有机物进行催化氧化处理，经电催化氧化处理后液体回到原生化系统生化处理。

进一步地，电催化氧化装置24与印染废水生化系统相连，当元明粉浓水箱21中液体的电导率低于设定值时，即表明废水中的元明粉溶液浓度符合要求，因此可以输入至印染废水生化系统进行循环生化处理。

此外，第二电渗析浓缩装置22，其第一输出端和第一输入端分别与元明粉浓水箱21的输入端和输出端相连；其第二输出端和第二输入端分别与元明粉高盐水箱23的输入端和输出端相连。通过第二电渗析浓缩装置22能够使硫酸钠盐从元明粉浓水箱21转移至元明粉高盐水箱23，使硫酸钠盐与有机物分离。

在一个实施例中，有机盐水处理装置4包括一价盐水箱41、第一反渗透装置42、浓水箱43和第二反渗透装置44。一价盐水箱41的输入侧分别与分盐装置11以及循环浓缩装置13相连，第一反渗透装置42的输入侧与一价盐水箱41的输出侧相连；浓水箱43与第一反渗透装置42的浓水输出侧相连。

第二反渗透装置44的浓水输出侧与有机盐资源化单元3之间的管路上设置有第一盐水排放阀45，其中，第二反渗透装置44的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，第一盐水排放阀45打开，使第二反渗透装置44的浓水输出侧与有机盐资源化单元3连通。

进一步地，浓水输出侧与浓水箱43之间的管路上并联地设置有第一调节阀46和第一电动阀47；其中，第一盐水排放阀45打开时，则第一调节阀46和第一电动阀47均关闭；第一盐水排放阀45关闭时，则第一调节阀46和/或第一电动阀47打开。

因此，经过第二反渗透装置44处理后的浓水，要么通过第一调节阀46和/或第一电动阀47进入浓水箱43中进行循环分离，以最大限度地对浓水进行分离；要么通过第一盐水排放阀45进入第一盐水排放阀45中对有机盐进行浓缩提纯，以获得符合要求的醋酸钠。

通过采用监测电导率的方式来对第二反渗透装置44中输出的浓水的走向进行控制，能够提高对浓水和淡化水的分离程度。

进一步地，第一反渗透装置42和第二反渗透装置44的淡水输出侧均与淡化水箱48相连。

进一步地，一价盐水箱41和第一反渗透装置42之间以及浓水箱43和第二反渗透装置44之间均设置有高压泵，以提高输送的效率。

在一个实施例中，有机盐资源化单元3包括醋酸钠浓水箱31、第二电渗析浓缩装置32、醋酸钠高盐水箱33和资源化装置34。醋酸钠浓水箱31的输入侧与第二反渗透装置44的浓水输出侧选择性地连通。

第二电渗析浓缩装置32具有两个输入端与两个输出端，其中一个输入端与输出端分别与醋酸钠浓水箱31的输出侧与输入侧相连，另一个输入端与输出端分别与醋酸钠高盐水箱33的输出侧与输入侧相连。

源化装置34与醋酸钠高盐水箱33相连。其中，资源化装置34还分别与碱液箱35和醋酸箱36相连，通过资源化装置34处理后，碱液(氢氧化钠溶液)进入碱液箱35中，醋酸进入醋酸箱36中。

进一步地，资源化装置34与碱液箱35之间以及资源化装置34与醋酸箱36之间均设置有泵，通过泵来提高输送效率。

在一个实施例中，本发明的印染高盐废水资源化零排放装置还包括预处理单元5，印染中水预处理单元5包括依次相连的印染中水箱51、第一增压泵52、预处理装置53和第一高压泵54，第一高压泵54与分盐装置11的输入侧相连。

综上所述，本发明从资源“再利用”的角度出发，对印染废水进行处理，处理后获得的产物分别为有机酸(醋酸)、无机盐(硫酸钠)、碱液(氢氧化钠)以及淡化水，上述产物均能够再次返回至印染系统中进行利用，从而不仅提高了废水的处理效率，还能降低印染工艺的成本。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，包括：

分离单元(1)，其用于分离印染中水中的有机盐水和无机盐浓水；

无机盐浓缩提纯单元(2)，其与所述分离单元(1)的浓水输出侧选择性地连通；

有机盐水处理装置(4)，其与所述分离单元(1)的有机盐水输出侧相连；以及

有机盐资源化单元(3)，其与所述有机盐水处理装置(4)的浓水输出侧选择性地连通。

2.根据权利要求1所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，所述分离单元(1)的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，所述无机盐浓缩提纯单元(2)与所述分离单元(1)的浓水输出侧连通。

3.根据权利要求2所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，所述分离单元(1)包括：

分盐装置(11)，其输入端用于输入印染中水，所述分盐装置(11)的有机盐水输出侧与所述有机盐水处理装置(4)相连；

元明粉水箱(12)，其与所述分盐装置(11)的浓水输出侧相连；以及

循环浓缩装置(13)，其浓水输出侧与所述无机盐浓缩提纯单元(2)之间的管路上设置有第二盐水排放阀(14)；

其中，所述循环浓缩装置(13)的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，所述第二盐水排放阀(14)打开，使所述循环浓缩装置(13)的浓水输出侧与所述无机盐浓缩提纯单元(2)连通。

4.根据权利要求3所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，所述循环浓缩装置(13)的浓水输出侧与所述元明粉水箱(12)的输入侧之间的管路上并联地设置有第二调节阀(15)和第二电动阀(16)，所述循环浓缩装置(13)运行时，所述第二电动阀(16)每隔一定时间打开进行冲洗。

5.根据权利要求3或4所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，所述无机盐浓缩提纯单元(2)包括：

元明粉浓水箱(21)，其输入侧与所述循环浓缩装置(13)的浓水输出侧选择性地连通；

元明粉高盐水箱(23)，其与所述元明粉浓水箱(21)相连；

其中，所述元明粉浓水箱(21)还与电催化氧化装置(24)通过第一泵(25)相连，当所述元明粉浓水箱(21)中液体的电导率低于设定值时，所述第一泵(25)启动，使所述元明粉浓水箱(21)中的液体输入至所述电催化氧化装置(24)中以对有机物进行催化氧化处理。

6.根据权利要求5所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，所述无机盐浓缩提纯单元(2)还包括：

第二电渗析浓缩装置(22)，其第一输出端和第一输入端分别与所述元明粉浓水箱(21)的输入端和输出端相连；其第二输出端和第二输入端分别与所述元明粉高盐水箱(23)的输入端和输出端相连。

7.根据权利要求3或4所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，所述有机盐水处理装置(4)包括：

一价盐水箱(41)，其输入侧分别与所述分盐装置(11)以及所述循环浓缩装置(13)相连；

第一反渗透装置(42)，其输入侧与所述一价盐水箱(41)的输出侧相连；

浓水箱(43)，其与所述第一反渗透装置(42)的浓水输出侧相连；以及

第二反渗透装置(44)，其浓水输出侧与所述有机盐资源化单元(3)之间的管路上设置有第一盐水排放阀(45)；

其中，所述第二反渗透装置(44)的浓水输出侧输出的液体的电导率高于设定值时，所述第一盐水排放阀(45)打开，使所述第二反渗透装置(44)的浓水输出侧与所述有机盐资源化单元(3)连通。

8.根据权利要求7所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，所述浓水输出侧与所述浓水箱(43)之间的管路上并联地设置有第一调节阀(46)和第一电动阀(47)。

9.根据权利要求7所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，所述有机盐资源化单元(3)包括：

醋酸钠浓水箱(31)，其输入侧与所述第二反渗透装置(44)的浓水输出侧选择性地连通；

第一电渗析浓缩装置(32)，其与所述醋酸钠浓水箱(31)相连；

醋酸钠高盐水箱(33)，其与所述第一电渗析浓缩装置(32)相连；以及

资源化装置(34)，其与所述醋酸钠高盐水箱(33)相连；

其中，所述资源化装置(34)还分别与碱液箱(35)和醋酸箱(36)相连。

10.根据权利要求3或4所述的印染高盐废水资源化零排放装置，其特征在于，还包括预处理单元(5)，所述印染中水预处理单元(5)包括依次相连的印染中水箱(51)、第一增压泵(52)、预处理装置(53)和第一高压泵(54)，所述第一高压泵(54)与所述分盐装置(11)的输入侧相连。