CN207628222U - 废弃溶剂体系处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种废弃溶剂体系处理系统，按废弃溶剂的流动方向依次包括废溶剂收集室、提升加压泵一、微滤膜分离系统、提升加压泵二、超滤膜分离系统、提升加压泵三、纳滤膜分离系统、提升加压泵四、反渗透膜分离系统和浓缩液回收装置；反渗透膜分离系统的清液出口四与废溶剂收集室的入口五连接。该系统采用膜系统压力测定装置有效保证膜分离系统的工作压力和安全，延长废弃溶剂体系处理系统的使用寿命和处理效率；采用多重膜分离系统，主要通过物理而非化学的废溶剂处理方式，从根本上解决有机溶剂回收处理带来的技术和环保问题，能耗小、成本低，效率高。

Description

废弃溶剂体系处理系统

技术领域

本实用新型涉及有机化工技术领域，具体涉及一种废弃溶剂体系处理系统。

背景技术

随着经济的快速发展，对环境保护的要求越来越高，可用资源越来越少。在工业生产过程中，特别在石油化工、精细化工等行业，产生大量的工业副产物，其中具有很大利用价值的废有机溶剂，如低浓度含醇溶液等。如这些废水废液不加妥善处理直接排放，将对周围环境产生恶劣的影响，影响人体健康。同时，该类具有利用价值的有机溶剂的废弃或排放，也造成了资源的严重浪费。

目前，有机溶剂的回收工艺主要有稀释法、焚烧法、减压蒸馏法等，但部分有机溶剂不能通过上述传统工艺回收，譬如食品油炼厂常用的萃取液正己烷，由于正己烷的沸点只有69℃，在作业环境中很容易挥发成蒸气状态，其对人体的神经组织具中度麻醉性，对皮肤黏膜具轻微刺激性，可引起头痛、目眩、失神现象。如果蒸馏蒸气逸出被人体吸入，会引起头晕、手足麻痹、步行困难等多发性神经炎及刺激支气管炎等症状。再例如碳纤维生产废水中含有一定浓度难以生化处理的有机溶剂，高级氧化联合高级生化处理工艺对此废水处理的效果甚好，能达到排放标准，但原有机废水浓度对此工艺的处理效果影响较大，且废水浓度较高时对高级氧化工艺的处理效率有一定限制，加之经济价值较高的有机溶剂也没有被回收利用在一定程度上造成了资源浪费。因此，需要研究开发出一种适用范围更广、处理效果更好的废弃溶剂体系处理系统。

CN201120016312.3公开一种提纯再生废有机溶剂的装置，主要是利用混合物中各组分馏程不同，通过减压加热蒸馏后冷凝，将废有机溶剂从混合物中提纯出来再次利用。该设备包括流量计、精密过滤、预热器、薄膜蒸发器、导热油加热、废料罐、冷却器、净有机溶剂罐、真空系统和真空缓冲罐。该设备通过加热进行分离和回收，对于含有其他杂质，例如微生物、有机大分子等废溶剂体系而言具有一定的局限性。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种废弃溶剂体系处理系统，旨在有效分离废弃溶剂中的杂质，回收有机溶剂等，回收效率高，成本低。

为实现上述目的，本实用新型提供如下方案：

一方面，本实用新型提供一种废弃溶剂体系处理系统，按废弃溶剂的流动方向依次包括废溶剂收集室、提升加压泵一、微滤膜分离系统、提升加压泵二、超滤膜分离系统、提升加压泵三、纳滤膜分离系统、提升加压泵四、反渗透膜分离系统和浓缩液回收装置；

所述微滤膜分离系统的入口一和浓液出口一之间设置有膜系统压力测定装置一；所述微滤膜分离系统的清液出口一通过提升加压泵二与超滤膜分离系统的入口二连接；

所述微滤膜分离系统还包括微滤箱和设置在微滤箱内呈横向阵列排布的若干微滤膜；

所述超滤膜分离系统的入口二和浓液出口二之间设置有膜系统压力测定装置二；所述超滤膜分离系统的清液出口二通过提升加压泵三与纳滤膜分离系统的入口三连接；所述超滤膜分离系统还包括超滤箱、导流柱、设置在超滤箱内横向阵列排布的若干支撑柱和包覆在支撑柱上的超滤膜，所述支撑柱内部中空且表面设置有若干的透液孔；

所述纳滤膜分离系统的入口三和浓液出口三之间设置有膜系统压力测定装置三；

所述纳滤膜分离系统的清液出口三通过提升加压泵四与反渗透膜分离系统的入口四连接；

所述反渗透膜分离系统的入口四和浓液出口四之间设置有膜系统压力测定装置四；

所述反渗透膜分离系统的清液出口四与废溶剂收集室的入口五连接。

进一步地，所述微滤膜分离系统的浓液出口一与第一浓缩液装置连接。所述第一浓缩液装置回收微生物、颗粒杂质、原料杂质、病毒、悬浮颗粒等。所述微滤膜分离系统中微滤膜的孔径在0.1～10μm内。

进一步地，所述超滤膜分离系统的浓液出口二与第二浓缩液装置连接。所述第二浓缩液装置回收蛋白质等大分子有机物。所述超滤膜分离系统中超滤膜可截留分子量1000～300000mw的物质。

进一步地，所述纳滤膜分离系统包括纳滤膜箱、设置在纳滤膜箱内的纳滤膜组件和用于密封纳滤膜组件的密封件。

进一步地，所述纳滤膜分离系统的浓液出口三与第三浓缩液装置连接。所述第三浓缩液装置回收抗生素等小分子有机物、二价离子或有机溶剂。所述纳滤膜分离系统中纳滤膜组件可截留分子量150～1000mw的物质。

进一步地，所述反渗透膜分离系统的浓液出口四与浓缩液回收装置连接。所述浓缩液回收装置回收小分子有机溶剂。所述反渗透膜分离系统中反渗透膜对于氯化钠的截留率大于99.5％。

进一步地，所述反渗透膜分离系统的清液出口四通过提升泵与废溶剂收集室的入口五连接。

所述膜系统压力测定装置一、膜系统压力测定装置二、膜系统压力测定装置三、膜系统压力测定装置四用于检测对应的膜分离系统的内外压差，防止膜分离系统在损坏或堵塞情况下运行，压差超过设定值或低于设定值时，便于修理或更换。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供一种废弃溶剂体系处理系统，整个处理过程在保证废弃溶剂的成分不会挥发，对人体无法形成伤害，还适用于各种不同有机溶剂的回收处理和大分子的有机物的回收。

采用膜系统压力测定装置有效保证膜分离系统的工作压力和安全，延长废弃溶剂体系处理系统的使用寿命和处理效率；

采用多重膜分离系统，主要通过物理而非化学的废弃溶剂处理方式，从根本上解决有机溶剂回收处理带来的技术和环保问题，能耗小、成本低，效率高。

附图说明

图1本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2本实用新型优选实施例的微滤膜分离系统的结构示意图；

图3本实用新型优选实施例的超滤膜分离系统的结构示意图；

图4本实用新型优选实施例的纳滤膜分离系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。

如图1～4所示，本实用新型提供一种废弃溶剂体系处理系统，按废弃溶剂的流动方向依次包括废溶剂收集室1、提升加压泵一2、微滤膜分离系统3、提升加压泵二4、超滤膜分离系统5、提升加压泵三6、纳滤膜分离系统7、提升加压泵四8、反渗透膜分离系统9和浓缩液回收装置10；

所述微滤膜分离系统3的入口一31和浓液出口一32之间设置有膜系统压力测定装置一11；所述微滤膜分离系统的清液出口一33通过提升加压泵二4与超滤膜分离系统5的入口二51连接；

所述超滤膜分离系统5的入口二51和浓液出口二52之间设置有膜系统压力测定装置二12；所述超滤膜分离系统5的清液出口二53通过提升加压泵三6与纳滤膜分离系统的入口三71连接；

所述纳滤膜分离系统的入口三71和浓液出口三72之间设置有膜系统压力测定装置三13；

所述纳滤膜分离系统7的清液出口三通过提升加压泵四8与反渗透膜分离系统的入口四连接；

所述反渗透膜分离系统9的入口四和浓液出口四之间设置有膜系统压力测定装置四14；

所述反渗透膜分离系统9的清液出口四与废溶剂收集室1的入口五连接。

优选地，所述微滤膜分离系统包括微滤箱35和设置在微滤箱内呈横向阵列排布的若干微滤膜34。

优选地，所述微滤膜分离系统3的浓液出口一32与第一浓缩液装置连接，所述第一浓缩液装置回收微生物、颗粒杂质、原料杂质、病毒、悬浮颗粒等。所述微滤膜分离系统中微滤膜的孔径在0.1～10μm内。

优选地，所述超滤膜分离系统5包括超滤箱54、导流柱57、设置在超滤箱54内横向阵列排布的若干支撑柱55和包覆在支撑柱55上的超滤膜56，所述支撑柱55内部中空且表面设置有若干的透液孔。

优选地，所述超滤膜分离系统5的浓液出口二52与第二浓缩液装置连接，所述第二浓缩液装置回收蛋白质等大分子有机物。所述超滤膜分离系统5中超滤膜56可截留分子量1000～300000mw的物质。

优选地，所述纳滤膜分离系统7包括纳滤膜箱74、设置在纳滤膜箱内的纳滤膜组件75和用于密封纳滤膜组件的密封件76。

优选地，所述纳滤膜分离系统7的浓液出口三72与第三浓缩液装置连接，所述第三浓缩液装置回收抗生素等小分子有机物、二价离子或有机溶剂。所述纳滤膜分离系统中纳滤膜组件75可截留分子量150～1000mw的物质。

优选地，所述反渗透膜分离系统9的浓液出口四与浓缩液回收装置10连接，所述浓缩液回收装置回收小分子有机溶剂。所述反渗透膜分离系统中反渗透膜对于氯化钠的截留率大于99.5％。

优选地，所述反渗透膜分离系统9的清液出口通过提升泵与废溶剂收集室1的入口五连接。

所述膜系统压力测定装置一11、膜系统压力测定装置二12、膜系统压力测定装置三13、膜系统压力测定装置四14用于检测对应的膜分离系统的内外压差，防止膜分离系统在损坏或堵塞情况下运行，压差超过设定值或低于设定值时，便于修理或更换。

废溶剂收集室1收集各工艺需要回收的废弃溶剂，经提升加压泵一2的作用进入微滤膜分离系统3，进入微滤膜分离系统3的废弃溶剂在压力迫使下通过微滤箱35中的微滤膜34形成微滤液进入超滤膜分离系统5，浓缩液经浓液出口一32排入第一浓缩液装置；

进入超滤膜分离系统5的微滤液在压力迫使下通过超滤箱54中支撑柱55和导流柱57形成超滤液进入纳滤膜分离系统7，浓缩液经浓液出口二52排入第二浓缩液装置；

进入纳滤膜分离系统7的超滤液在压力迫使下通过纳滤膜组件75形成纳滤液进入反渗透膜分离系统9，浓缩液经浓液出口三72排入第三浓缩液装置；

进入反渗透膜分离系统9的纳滤液直接经反渗透膜作用浓缩后形成浓缩液进入浓缩液回收装置10重复利用。

本实用新型的废弃溶剂体系处理系统通过提升加压泵的作用使得废弃溶剂在加压的情况下进行分离浓缩，有效提升分离浓缩的效率，提升溶剂的回收率，通过物理方式进行分离，尤其是减少加热蒸馏分离过程，减少有毒物质为工艺人员的影响，避免化学处理带来的有机分子变质的现象，生产安全。采用多重膜分离系统，可处理不同废弃溶剂中的不同粒径的物质，可处理不同浓度的有机溶剂，能耗低，操作简单，处理成本低。适用溶剂处理的范围较广，可使用于生物发酵工艺后期的废液处理、也可用于化工生产中有机溶剂的回收处理等等。通过多重膜分离系统，可将废弃溶剂的体积大量降低且回收有价值的浓缩物，利于后续的生化达标处理等。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为被包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种废弃溶剂体系处理系统，其特征在于，按废弃溶剂的流动方向依次包括废溶剂收集室、提升加压泵一、微滤膜分离系统、提升加压泵二、超滤膜分离系统、提升加压泵三、纳滤膜分离系统、提升加压泵四、反渗透膜分离系统和浓缩液回收装置；

所述微滤膜分离系统的入口一和浓液出口一之间设置有膜系统压力测定装置一；所述微滤膜分离系统的清液出口一通过提升加压泵二与超滤膜分离系统的入口二连接；

所述微滤膜分离系统还包括微滤箱和设置在微滤箱内呈横向阵列排布的若干微滤膜；

所述超滤膜分离系统的入口二和浓液出口二之间设置有膜系统压力测定装置二；所述超滤膜分离系统的清液出口二通过提升加压泵三与纳滤膜分离系统的入口三连接；所述超滤膜分离系统还包括超滤箱、导流柱、设置在超滤箱内横向阵列排布的若干支撑柱和包覆在支撑柱上的超滤膜，所述支撑柱内部中空且表面设置有若干的透液孔；

所述纳滤膜分离系统的入口三和浓液出口三之间设置有膜系统压力测定装置三；

所述纳滤膜分离系统的清液出口三通过提升加压泵四与反渗透膜分离系统的入口四连接；

所述反渗透膜分离系统的入口四和浓液出口四之间设置有膜系统压力测定装置四；

所述反渗透膜分离系统的清液出口四与废溶剂收集室的入口五连接。

2.根据权利要求1所述的废弃溶剂体系处理系统，其特征在于，所述微滤膜分离系统的浓液出口一与第一浓缩液装置连接。

3.根据权利要求1所述的废弃溶剂体系处理系统，其特征在于，所述超滤膜分离系统的浓液出口二与第二浓缩液装置连接。

4.根据权利要求1所述的废弃溶剂体系处理系统，其特征在于，所述纳滤膜分离系统包括纳滤膜箱、设置在纳滤膜箱内的纳滤膜组件和用于密封纳滤膜组件的密封件。

5.根据权利要求1所述的废弃溶剂体系处理系统，其特征在于，所述纳滤膜分离系统的浓液出口三与第三浓缩液装置连接。

6.根据权利要求1所述的废弃溶剂体系处理系统，其特征在于，所述反渗透膜分离系统的浓液出口四与浓缩液回收装置连接。

7.根据权利要求1所述的废弃溶剂体系处理系统，其特征在于，所述反渗透膜分离系统的清液出口四通过提升泵与废溶剂收集室的入口五连接。