CN207435059U - 一种草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备 - Google Patents

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刘正初
苏维利
王秀强
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Abstract

本实用新型公开了一种草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，包括：固液分离装置，抽取水理装置和灭活装置产生的废液并对废液进行固液分离；固体储存池，接收并储存固液分离装置分离获得的固体；固体抽提装置，用于抽提和/或输送固体储存池内的固体；纤维回收装置，接收抽提的固体并将固体中的纤维分离出来；纤维脱水装置，对纤维进行脱水处理；纤维打包装置，对脱水后的纤维进行打包；沉沙装置，将固体中的块状物与泥沙分离开；块状物脱水装置，对块状物进行脱水处理；块状物打包装置，对脱水后的块状物进行打包本实用新型解决的技术问题在于克服现有的草本纤维生产过程中产生废液污染环境的缺点，提供一种草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备。

Description

一种草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备
技术领域
本实用新型涉及草本纤维生物精制领域。具体为一种草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备。
背景技术
从草本纤维原料中提取纤维用作纺织、造纸、生物质产业的基础材料，已有几千年历史。沿袭数千年之久的“沤麻”方法——将草本纤维植物茎秆砍到自然堆放在田间或运输并浸泡于江河湖沟等天然水体中，在天然菌群随机降解作用下剥离非纤维素的方法，存在不适宜工业化生产、纤维产量和品质不稳定、劳动强度大且环境恶劣(几乎没有人愿意从事“沤麻”这种农活了)等问题，尤其是与我国蓬勃发展的水产养殖业争夺水源的矛盾日益突出，占原料40％以上的脱落物流失在水体中，对环境造成严重的“面污染”，正面临着被历史所淘汰的危机。以“烧碱溶液蒸煮为中心”的化学方法，由于占原料35％以上的脱落物 (包括大量非纤维素和少许结晶度不高的纤维素)被水解为单体成分，导致高浓度废水中COD值超过10000mg/L，其应用面正在受到严重限制。1985年实用新型的过渡型“生物-化学联合”方法，因为没有摆脱化学水解作用机制，以至于高浓度废水中COD值维持在10000mg/L左右。1995年实用新型的“关键酶定向裂解非纤维素”的现代生物方法，由于没有很好地破解“工艺与装备配套”的制约因子，至今尚未显现出推进产业技术革命的强劲动力。尤其是，灭活和水理工序中，附着在纤维上的酶降解非纤维素碎片(60％以上)或小分子有机物，进入工业废水形成了有机污染，业已成为草本纤维制造业的新问题，目前还没有合适的方法予以解决。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题在于克服现有的草本纤维生产过程中产生废液污染环境的缺点，提供一种草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备。
本实用新型的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，包括：
固液分离装置，抽取水理装置和灭活装置产生的废液并对废液进行固液分离；
固体储存池，接收并储存所述固液分离装置分离获得的固体；
固体抽提装置，用于抽提和/或输送所述固体储存池内的固体；
纤维回收装置，接收抽提的固体并将固体中的纤维分离出来；
纤维脱水装置，对纤维进行脱水处理；
纤维打包装置，对脱水后的纤维进行打包；
沉沙装置，将固体中的块状物与泥沙分离开；
块状物脱水装置，对块状物进行脱水处理；
块状物打包装置，对脱水后的块状物进行打包。
作为优选，还包括在纤维脱水前对纤维进行清洗的喷淋装置。
作为优选，所述固液分离装置包括对所述水理装置的废液进行固液分离的第一固液分离装置，所述设备还包括用于储存所述第一固液分离装置通过分离所述水理装置的废液得到的冷水的冷水储存池、对所述冷水储存池内的水进行处理的冷水处理装置和储存处理后的冷水的冷水罐，所述冷水罐与所述水理装置连接可将处理后的冷水送入所述水理装置；所述固液分离装置还包括对所述灭活装置的废液进行固液分离的第二固液分离装置，所述设备还包括用于储存所述第二固液分离装置通过分离所述灭活装置的废液得到的热水的热水储存池、对所述热水储存池内的热水进行处理的热水处理装置和储存处理后的热水的热水罐，所述热水罐与所述灭活装置连接可将处理后的热水送入所述灭活装置。
作为优选，所述固体储存池、热水储存池和冷水储存池均以不锈钢做内衬且底部呈窝斗形状。
作为优选，所述块状物脱水装置与所述热水储存池连接以将脱水过程中产生的水送入热水储存池。
作为优选，所述热水储存池与接种装置和\或菌液制备罐连接以接收所述接种装置和\或菌液制备罐产生的废液。
作为优选，所述设备还包括与菌种制备装置连接的冷却水回收罐、接收所述冷却水回收罐的水并对其进行加热的温水调配罐，对接收温水调配罐的温水并对其进行储存的温水储备罐，菌液制备罐具有保温夹套，所述温水储备罐与所述保温夹套连接以向所述保温夹套内输送温水对菌液制备罐内的菌种培养液进行保温。
作为优选，所述设备还包括将渍油装置内的废液输送至乳化油调配槽内的输送装置。
本实用新型的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、可实现将纤维和块状物从废液中分离出来，纤维可用于纺织，块状物为果胶可用于提取天然有机物，水可以直接排放进水域不会影响水域的生态环境，也可以进行循环利用，从而一方面解决了水域的污染问题，另一方面充分利用了灭活和水理过程中产生的废液，实现了变废为宝。
2、将分离的热水和冷水分别储存并进行净化，净化后的热水送入灭活装置进行循环利用，净化后的冷水进入水理装置进行循环利用，防止水资源和热能被浪费。
3、将菌种制备过程中产生的冷却水进行循环利用，更充分地利用水资源。
4、将渍油装置排出的乳化油进行循环利用，防止污染水域并提高乳化油的利用率。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备的结构示意图。
附图标记
a接种装置，b灭活装置，c水理装置，d渍油装置，e乳化油制备装置，f 菌种制备装置，g菌液制备罐。
1第一固液分离装置，2第二固液分离装置，3固体储存池，4固体抽提装置，5纤维回收装置，6纤维脱水装置，7纤维打包装置，8沉沙装置，9块状物脱水装置，10块状物打包装置，11喷淋装置，12冷水储存池，13冷水处理装置，14冷水罐，15热水储存池，16热水处理装置，17热水罐，18冷却水回收罐，19温水调配罐，20温水储备罐。
具体实施方式
本实用新型中的草本纤维指大麻、苎麻、红麻等各种麻类植物及棉纤维等纤维。在精草本纤维生物精制的过程中，尤其是在灭活和水理工艺中会产生大量的纤维和果胶，纤维和果胶混在水中形成废液，如果废液直接排放在水域中会导致其中的水、纤维和果胶浪费掉，同时还会对水域造成严重的污染。
本实用新型提供的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用方法，用于治理草本纤维生物精制工艺过程中产生的废液。包括以下步骤：
(1)对水理装置c和灭活装置b的废液进行固液分离，将得到的固体提取出来。固液分离得到的液体为水，得到的固体是纤维、块状物和泥沙，其中的块状物主要是果胶。
(2)将纤维从固体中分离出来。
(3)对纤维进行脱水处理并打包。
(4)将固体中的块状物和泥沙分离开。
(5)对块状物进行脱水处理并打包。
通过以上步骤可实现将纤维和块状物从废液中分离出来，纤维可用于纺织，块状物为果胶可用于提取天然有机物，水可以直接排放进水域不会影响水域的生态环境，也可以进行循环利用，从而一方面解决了水域的污染问题，另一方面充分利用了灭活和水理过程中产生的废液，实现了变废为宝。
作为优选的方案，在对纤维进行脱水处理前清洗纤维，去除纤维中的泥沙等杂质，从而获得较高品质的纤维。
作为优选的方案，将步骤(1)中获得的液体送入处理池进行处理。更具体的方案为：对水理装置c的废液的固液分离和对灭活装置b的固液分离分别独立进行。对水理装置c的废液固液分离得到的水送入冷水储存池12储存，冷水储存池12的水送入冷水处理装置13处理后送入冷水罐14，冷水罐14的水被送入水理装置c进行循环利用。对灭活装置b的废液固液分离得到的水送入热水储存池15储存，热水储存池15的水送入热水处理装置16进行处理后送入热水罐17，热水罐17的水被送入灭活装置b进行循环利用。
在本实施例中，冷水处理装置13和热水处理装置16对水进行气浮和絮凝沉淀获得COD值≤200mg/L的净化水，净化水进行循环利用可提高灭活和水理用水的品质。
作为优选的方案，将对块状物进行脱水获得的液体送入热水储存池15，将接种装置a和\或菌液制备罐g产生的废液送入热水储存池15。然后如上所述，热水储存池15的水送入热水处理装置16，处理后的热水送入热水罐17。
作为优选的方案，将菌种制备过程中产生的冷却水送入冷却水回收罐18，将冷却水回收罐18内的冷却水输送至温水调配罐19加热并储存于温水储备罐 20，然后通过管道将温水储备罐20内的温水输入菌液制备罐g的保温夹套对菌液制备罐g内的菌种培养液进行保温。
作为优选的方案，将渍油过程中产生的废液送入乳化油制备装置e用于制备渍油用的乳化油。
本实用新型还提供一种草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，包括：固液分离装置、固体储存池3、固体抽提装置4、纤维回收装置5、纤维脱水装置6、纤打包水装置7、沉沙装置8、块状物脱水装置9和块状物打包装置10。
其中，固液分离装置抽取水理装置c和灭活装置b产生的废液并对废液进行固液分离。在本实施例中，固液分离装置为固液分离泵，设置在抽取废液的管道上。
固体储存池3接收并储存所述固液分离装置分离获得的固体。固体抽提装置4在本实施例中为螺旋式固体输送装置，用于抽提所述固体储存池3内的固体。
纤维回收装置5接收抽提的固体并将其中的纤维与块状物分离开，纤维脱水装置6对纤维进行脱水处理，纤打包水装置7对脱水后的纤维进行打包。在本实施例中，纤维回收装置5为格栅式纤维回收装置。
沉沙装置8接收块状物并去除所述块状物中的泥沙，在本实施例中，采用旋流式沉沙装置8，使泥沙在旋流的过程中沉积下来，从而与上方的块状物分离开。块状物脱水装置9对去除泥沙后的块状物进行脱水处理，块状物打包装置 10对脱水后的块状物进行打包。后期还可以提取块状物即果胶中的天然有机物。
通过本实用新型提供的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，可对灭活装置b和水理装置c产生的废液进行固液分离，从而防止污染水域。通过本实用新型还实现了纤维与泥沙和块状物分离，块状物与泥沙分离，从而可对分离获得的纤维和块状物进行再利用，实现了变废为宝。
作为优选的方案，还包括在纤维脱水前对纤维进行清洗的喷淋装置11，经过清洗可去除纤维中的泥沙等杂质，从而获得质量更好的纤维。
在本实施例中，所述固液分离装置包括对所述水理装置c的废液进行固液分离的第一固液分离装置1，所述设备还包括用于储存所述第一固液分离装置1 分离水理装置c的废液得到的冷水的冷水储存池12和对所述冷水储存池12内的水进行处理的冷水处理装置13和储存处理后的冷水的冷水罐14，所述冷水罐 14与所述水理装置c连接可将处理后的冷水送入所述水理装置c。
所述固液分离装置还包括对所述灭活装置b的废液进行固液分离的第二固液分离装置2，所述设备还包括用于储存所述第二固液分离装置2分离灭活装置 b的废液得到的热水的热水储存池15、对所述热水储存池15内的热水进行处理的热水处理装置16和储存处理后的热水的热水罐17，所述热水罐17与所述灭活装置b连接可将处理后的热水送入所述灭活装置b。冷水处理装置13和热水处理装置16均至少对水进行净化处理。
作为优选的方案，所述固体储存池3、热水储存池15和冷水储存池12均以不锈钢做内衬且底部呈窝斗形状，不锈钢可避免液体对内壁产生侵蚀，底部的形状使得固体沉积在窝斗内，从而便于固体的抽提以及热水和冷水的净化。
所述块状物脱水装置9与所述热水储存池15连接以将脱水过程中产生的水送入热水储存池15。所述热水储存池15与所述接种装置a和\或菌液制备罐g 连接以接收所述接种装置a和\或菌液制备罐g产生的废液。
所述设备还包括与菌种制备装置f连接的冷却水回收罐18和\或菌液制备罐g、接收所述冷却水回收罐g的水并对其进行加热的温水调配罐19，对接收温水调配罐19的温水并对其进行储存的温水储备罐20，菌液制备罐g具有保温夹套(图中未示出)，所述温水储备罐20与所述保温夹套连接以向所述保温夹套内输送温水对菌液制备罐g内的菌种培养液进行保温。菌种制备装置f用于繁殖菌种，菌液制备罐g用于稀释菌种，使菌种达到设定的适于接种的浓度。
所述设备还包括将渍油装置d内的废液输送至乳化油调配槽内的输送装置，通过乳化油调配槽调配好的乳化油被输送到渍油装置d对纤维进行渍油操作,乳化油在乳化油调配槽和渍油装置d之间进行循环。
以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出的各种修改或等同替换也落在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，其特征在于，包括：
固液分离装置，抽取水理装置和灭活装置产生的废液并对废液进行固液分离；
固体储存池，接收并储存所述固液分离装置分离获得的固体；
固体抽提装置，用于抽提和/或输送所述固体储存池内的固体；
纤维回收装置，接收抽提的固体并将固体中的纤维分离出来；
纤维脱水装置，对纤维进行脱水处理；
纤维打包装置，对脱水后的纤维进行打包；
沉沙装置，将固体中的块状物与泥沙分离开；
块状物脱水装置，对块状物进行脱水处理；
块状物打包装置，对脱水后的块状物进行打包。
2.根据权利要求1所述的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，其特征在于，还包括在纤维脱水前对纤维进行清洗的喷淋装置。
3.根据权利要求1所述的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，其特征在于，所述固液分离装置包括对所述水理装置的废液进行固液分离的第一固液分离装置，所述设备还包括用于储存所述第一固液分离装置通过分离所述水理装置的废液得到的冷水的冷水储存池、对所述冷水储存池内的水进行处理的冷水处理装置和储存处理后的冷水的冷水罐，所述冷水罐与所述水理装置连接可将处理后的冷水送入所述水理装置；所述固液分离装置还包括对所述灭活装置的废液进行固液分离的第二固液分离装置，所述设备还包括用于储存所述第二固液分离装置通过分离所述灭活装置的废液得到的热水的热水储存池、对所述热水储存池内的热水进行处理的热水处理装置和储存处理后的热水的热水罐，所述热水罐与所述灭活装置连接可将处理后的热水送入所述灭活装置。
4.根据权利要求3所述的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，其特征在于，所述固体储存池、热水储存池和冷水储存池均以不锈钢做内衬且底部呈窝斗形状。
5.根据权利要求3所述的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，其特征在于，所述块状物脱水装置与所述热水储存池连接以将脱水过程中产生的水送入热水储存池。
6.根据权利要求3所述的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，其特征在于，所述热水储存池与接种装置和\或菌液制备罐连接以接收所述接种装置和\或菌液制备罐产生的废液。
7.根据权利要求1所述的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，其特征在于，所述设备还包括与菌种制备装置连接的冷却水回收罐、接收所述冷却水回收罐的水并对其进行加热的温水调配罐，对接收温水调配罐的温水并对其进行储存的温水储备罐，菌液制备罐具有保温夹套，所述温水储备罐与所述保温夹套连接以向所述保温夹套内输送温水对菌液制备罐内的菌种培养液进行保温。
8.根据权利要求1所述的草本纤维生物精制工艺废液回收与利用设备，其特征在于，所述设备还包括将渍油装置内的废液输送至乳化油调配槽内的输送装置。
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