CN201538716U

CN201538716U - 纺织染色专用水处理系统

Info

Publication number: CN201538716U
Application number: CN2009200744834U
Authority: CN
Inventors: 丁少华; 孙叶凤
Original assignee: SHANGHAI HUAQIANG ENVIRONMENT PROTECTION EQUIPMENT AND ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI HUAQIANG ENVIRONMENT PROTECTION EQUIPMENT AND ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2009-09-11
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2019-09-11

Abstract

本实用新型为纺织染色专用水处理系统，包括水的预处理过滤、软化处理，其特征在于：从进水至出水全流程采用模块设计，整个工艺流程由预处理过滤模块、软化模块、吸附模块、深度处理模块依次串连组成；流程中各级模块的工作采用集散型自动控制系统，通过PC技术，实现对系统各工艺流程模块工作情况集中管理、分散控制。本实用新型设计成集成化装置，全流程模块化设计可以任意添加或删减而不影响整体系统的运行，在应用方面具有很高的灵活性，具有结构紧凑、提高施工质量、缩短施工周期等的优点量，同时大大提高了纺织染色用水的品质。

Description

纺织染色专用水处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种水处理技术，特别是公开一种纺织染色专用水处理系统，应用于纺织染色工业水处理领域。

背景技术

纺织印染行业是工业的基础组成部门之一，也是我国传统的支柱产业之一。染整行业是纺织工业中用水量较大的行业，水是不可缺的一项资源，各类纺织产品的前处理、染色、印花等加工过程都必须以水作为媒介才能实现，而且染整加工用水的水质是有一定的要求的。

目前为止，对于染整用水水质尚无相关的国家或行业标准及规范可作为依据，只有上海印染工业行业协会编制的《印染手册》中“印染用水水质指标”作为参考，一般要求浊度≤10NTU、硬度为9～18mg/L、铁≤0.1mg/L、锰≤0.1mg/L、pH为7～8。

然而随着纺织行业技术的进步和结构步伐的调整，一批高档纺织业崛起并迅速扩大，其产品(如纯棉筒子纱、精梳纱线等)不论漂白或者染料染色，对水质的要求越来越高，如浊度、色度(≤3)、pH、硬度(≤1.5mg/L)、金属离子(铁、锰、铜)、碱度、余氯、有机物等都有更严格的控制要求，普通的水处理工艺已无法满足这一需求。

一般的纺织染色用水处理系统的自动控制内容包括：设备的自动启停、设备的自动清洗或再生、以及设备的自动切换。

由于水质要求的不断地提高和工艺技术的发展，其自动控制要求也随之越高，不仅要完成一般的自动控制，还应包含更完善、更精确、更先进的自动化控制，譬如自动加药、自动统计数据、自动监测、自动报警、自动保护、自动恒压供水，仅靠一般的自动控制方法是远远不够的。

在日常运行管理过程中，由于一般专职人员实行连续跟班操作，人员配置较多，而且人员经培训后的接受能力不同，容易出现误操作、没有及时对进水和出水水质进行监测等，不符合安全运行管理的要求，很大程度上影响到系统安全可靠地运行，造成损失。

近年来随着全球能源紧缺而价格不断上涨，节能是目前企业迫切需要解决的问题。然而水和电也是水处理系统中必不可少的资源，节水和节电是水处理系统节能的重要指标，意义重大。

发明内容

本实用新型的目的是解决纺织染色用水处理系统目前存在的上述问题，提高了纺织染色用水的品质。近年来本实用新型发明人在纺织染色专用水处理系统方面重点研发，使水处理系统产生了突破性的变化。同时，通过优化工艺配置和模块化设计技术，使制取系统更加人性化、环境化、现代化，公开纺织染色专用水处理系统，它是现代化工艺水平的标志，是节省工程投资、降低能耗、运行可靠的保证。

本实用新型是这样实现的：纺织染色专用水处理系统，包括水的预处理过滤、软化处理，其特征在于：从进水至出水全流程采用模块设计，整个工艺流程由预处理过滤模块、软化模块、吸附模块、深度处理模块依次串连组成；流程中各级模块的工作采用集散型自动控制系统，通过PC技术，实现对系统各工艺流程模块工作情况集中管理、分散控制。所述的预处理模块由超滤或曝气及传统过滤器等组成过滤模块，通过预处理后，达到浊度≤0.3NTU、总铁≤0.1mg/L、锰≤0.02mg/L。所述的软化模块是指组成水质硬度成分的钙、镁离子与阳离子交换剂中的钠离子进行交换，使水中钙、镁离子被钠离子所取代，从而去除引起水质硬度的成分-钙、镁离子，获得水质软化的效果。出水总硬度≤1.5mg/L。所述的吸附模块主要是吸附水中的色度、有机物及游离氯，还可用于脱色。其出水余氯≤0.05mg/L、色度≤3度、COD≤20mg/L。所述的深度处理模块主要是保证产品水的pH为6.5～8.5，硝酸盐≤50mg/L，亚硝酸盐≤5mg/L，氯化物≤250mg/L碱度≤150mg/L。对系统中的水泵进行变频调速，实现电机的节电功能。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用全流程模块化设计，将纺织染色专用水处理系统中的设备设计成集成化装置，同时提高了纺织染色用水的品质。全流程模块化设计可以任意添加或删减而不影响整体系统的运行，实现水质目标，因此在应用方面具有很高的灵活性，装运简便，运输成本低；模块化设计不仅使得施工质量提高，施工周期缩短；而且还提高了产品质量；单元之间结构紧凑，占地面积小。

附图说明

图1是本实用新型水处理流程模块连接程序图；

图2是本实用新型自动控制水处理流程方框原理图。

图中：1、MCC变频控制柜；2、PLC控制柜；3、流量监控、设定面板；4、压力监控、设定面板；5、液位监控、设定面板；

具体实施方式

根据附图1，本实用新型从进水至出水全流程采用模块设计，整个工艺流程由预处理过滤模块、软化模块、吸附模块、深度处理模块依次串连组成。

预处理过滤模块可由超滤或者曝气及传统过滤器构成，通过预处理后，达到浊度≤0.3NTU、总铁≤0.1mg/L、锰≤0.02mg/L。

软化模块是指组成水质硬度成分的钙、镁离子与阳离子交换剂中的钠离子进行交换，使水中钙、镁离子被钠离子所取代，从而去除引起水质硬度的成分-钙、镁离子，获得水质软化的效果。其基本反应式如下：

2RNa+Ca²⁺→R₂Ca+2Na⁺

2RNa+Mg²⁺→R₂Mg+2Na⁺

经软化处理后，出水总硬度≤1.5mg/L。

吸附模块采用活性炭过滤，用于吸附水中的色度、有机物及游离氯，还可用于脱色，即脱除由于软化树脂析出的色度，其出水余氯≤0.05mg/L、色度≤3度、COD≤20mg/L。

深度处理模块主要是保证出水的其他指标要求，如pH、碱度、硝酸盐、亚硝酸盐、氯化物等，可以通过加药、反渗透除盐等设备的灵活运用，采取一些列措施和设备，对出水加以保障，将出水指标控制在pH为6.5～8.5、硝酸盐≤50mg/L、亚硝酸盐≤5mg/L、氯化物≤250mg/L、碱度≤150mg/L。

根据附图2，本实用新型采用集散型自动化控制系统，通过PLC技术的高可靠性、模块化结构以及编程简单等特点，结合PC技术，利用现场总线，实现对系统各工艺流程模块工作情况集中管理、分散控制，即就地手动控制，水处理站房PLC控制。

(1)就地手动控制：通过就地控制盘的按钮或控制器可对设备进行手动开停。

(2)水处理站房PLC控制：站房内的PLC独立执行自身的控制程序，处理输入输出信号。

在工业连续型流程生产自动控制中，对各重要参数指标进行在线监控，如流量、压力、液位等，将信号传送到PLC上，PLC根据工艺要求按照逻辑运算、程序控制、定时和计数等通过预先编制的程序，通过现场输入信号(包括开关量、模拟量)，实现自动化控制。确保产品水满足要求；同时对控制精度要求高的工艺(如加药控制等)，采用PID(比例积分微分调节)技术，通过在线4～20mA信号的反馈实现自动控制，做到精准性高。

对整个工艺中各个模块运行过程的各主要控制点进行声光报警，如缺水保护、超压保护、低压保护、液位失灵、水泵电气故障等，一旦出现故障，及时发出报警信号，通知操作人员前来检查及排除问题，并直接显示报警点或报警原因，便于直接排除故障。

PLC主要采用的技术及品牌为德国西门子，日本欧姆龙，日本三菱等。

本实用新型在节能控制方面的改进：

(1)变频技术在本系统中的运用：

根据流量或者压力信号的反馈，通过闭环和PID控制的变频技术，对纺织染色专用水处理系统内的水泵进行变频调速，在用水量大的情况下提高频率，加大出水量，反之则减小频率，这样不仅节约了水而且更节约了电，减少了不必要的能耗浪费，以实现节能的目的，这样即可降低设备维护和保养的成本，又可缩短设备投资回报期。

通过以上工艺流程的改进和结构设计、自动化技术的运用以及节能措施，使纺织染色专用水处理系统实现了自动化、模块化、节能化及稳定化，集机、电、气、液压系统于一体，全面解决了同类产品目前所存在的缺陷，提高了纺织染色用水的品质，降低了系统故障率，保证系统运行的可靠性和安全性，提高了运行管理的简便性、处理效率，避免重复投资，保证处理效果，降低运行成本，在技术上有较大的进步与改进，增加了系统的功效，更实用，符合市场需求，具有广泛推广利用的价值，实为新颖、先进、实用的新设计。

Claims

1.纺织染色专用水处理系统，包括水的预处理过滤、软化处理，其特征在于：从进水至出水的水处理系统为模块化结构，整个系统由预处理过滤模块、软化模块、吸附模块、深度处理模块依次串连组成；流程中各级模块联结集散型自动控制系统。

2.根据权利要求1所述的纺织染色专用水处理系统，其特征在于：所述的预处理模块由超滤或曝气及传统过滤器组成过滤模块。

3.根据权利要求1所述的纺织染色专用水处理系统，其特征在于：所述的软化模块为获得出水总硬度≤1.5mg/L的软化模块。

4.根据权利要求1所述的纺织染色专用水处理系统，其特征在于：所述的吸附模块为获得出水余氯≤0.05mg/L、色度≤3度、COD≤20mg/L的吸附模块。

5.根据权利要求1所述的纺织染色专用水处理系统，其特征在于：所述的深度处理模块为获得产品水pH值为6.5～8.5，硝酸盐≤50mg/L，亚硝酸盐≤5mg/L，氯化物≤250mg/L碱度≤150mg/L的深度处理模块。