CN105084703A - 一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，其特征在于包括下列步骤：蜡回收污泥预脱水，使污泥含水率降低至92%以下，微波辐照加热至污泥温度70-90℃，压榨脱水5-30s，喷水冷却并持续重力脱水至污泥含水率降低至30%以下。采用本发明的处理方法，污泥脱水速度快，脱水效率高，脱水污泥含水率低于30%，污泥体积小，便于运输和蜡的回收利用。

Description

一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法

技术领域

本发明属于环境工程中的污水、污泥处理技术领域，特别是涉及一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法。

背景技术

蜡染印花是采用蜡为防染剂的印花方法，早期为手工蜡染。机械蜡染出现于十九世纪末的印度尼西亚，目前已经发展成熟，二十世纪九十年代传入中国。蜡染印花的生产过程是纺织品经前处理后，进行印蜡、染色、甩蜡纹、染蜡纹、退蜡、印花、后处理等加工工序。蜡作为防染剂经退蜡工序从织物上去除，退蜡通常包括机械退蜡和碱洗退蜡，产生了大量的含蜡废水。对于机械退蜡废水常直接采用气浮法进行回收悬浮态蜡，对于碱洗退蜡废水常采用无机酸酸析方法，使蜡析出后再采用气浮法进行回收悬浮态蜡。两种方法都产生了大量的蜡回收污泥，一般污泥含水率96-97%。

对于该种含蜡废水固液分离出的含蜡污泥呈絮状颗粒，污泥结构松散，含水率高，难于进一步脱水处理。早期国内多采用离心机、板框压滤机脱水，效率低，不能进行连续化生产，采用常规的带式轧滤机脱水或卧螺离心机脱水，虽然可以实现连续生产，脱水后固体污泥含水率仍然较高（一般含水率75%以上），污泥体积大，不利于回收蜡的重复利用。板框压滤机压滤脱水污泥虽然脱水污泥含水率低，但是只能间歇式生产，运行操作麻烦，滤布易堵塞，需经常清洗。

中国专利曾公开一种微波与PAM絮凝剂联用的污泥脱水方法（公开号CN102659297A），其方法为将经过污泥浓缩池的污泥，在频率为2450MHz、功率为700w的条件下微波辐射50s，然后投加PAM絮凝剂，投加比例为100mL污泥投加4mLPAM絮凝剂，PAM絮凝剂的浓度为1g/L，进行离心或者压滤脱水，即完成污泥脱水。该发明利用微波辐射对污泥絮体的作用，通过高频电磁场使污泥颗粒加速运动相互碰撞，污泥絮体被破坏释放其中部分结合水和间隙水，再联合PAM絮凝剂调理，使污泥颗粒能迅速脱稳絮凝，从而使污泥的脱水效果更佳，同时减少絮凝剂投加量。中国专利公开的一种基于微波辐射技术的剩余污泥脱水方法（公开号CN102643005A），通过以下步骤来实现：1.在沉淀池与浓缩池之间的管道上加装一段玻璃钢管道，在玻璃钢管道外部加装微波加载装置；2.将从沉淀池排出的剩余污泥，经过玻璃钢管道排入浓缩池，剩余污泥在玻璃钢管道内受到微波辐射的时间为90-130s；3.经步骤2处理后的剩余污泥再进入浓缩池进行重力浓缩处理，最后再经过离心脱水过程，完成剩余污泥脱水操作。

上述发明都是利用微波破坏污泥絮体释放污泥水分，以提高脱水效果，但是污泥后续仍然需要离心脱水或压滤脱水，污泥含水率仍然为75%左右。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，实现含蜡污泥的高效脱水。

为实现上述发明目的，本发明的技术方法为：

一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，包括以下步骤：

步骤a.蜡回收污泥收集后预脱水，使污泥含水率降低至92%以下；

步骤b.用微波加热污泥，使污泥快速升温至70-90℃，污泥软化收缩并脱水；

步骤c.压榨脱水5-30s，脱出水与蜡回收污泥热交换，预热污泥；

步骤d.向污泥底部滤带喷水冷却，使污泥底部表面温度冷却至30-65℃，持续重力脱水至污泥含水率降低至30%以下；

步骤e.用刮刀刮下滤带上块状污泥，脱出水收集后排入污水处理***。

所述步骤a中预脱水是指采用重力脱水或重力脱水与真空抽吸脱水的联合脱水方法或重力脱水与压榨脱水的联合脱水方法或重力脱水与真空抽吸脱水及压榨脱水的联合脱水方法。

所述步骤b中污泥温度为70-90℃。

所述步骤c压榨脱水时间为5-30s。

所述步骤d中冷却水利用与污泥预热交换后的脱出水；喷冷却水使污泥底部表面温度冷却至30-65℃，利于从滤带上刮除。

本发明的基本原理是：

该种蜡染印花生产废水中的主要成分为皂化松香蜡，废水加酸酸析后形成了不溶于水的松香酸，连同其他污染物质形成絮凝物，产生了大量的污泥。该种松香酸的软化点为72℃左右，当加热至70℃以上时，污泥中的松香酸分子开始软化，并包裹其他疏水性污染物质，借助范德华力、氢键、分子间内聚力等作用发生自动收缩，使分子结合紧密，释放结合水分，本发明利用了松香酸受热软化、收缩的特性，借助污泥内聚收缩力迅速收缩将内部水分挤压出来而脱水，冷却形成块状污泥，脱水速度极快。

有益效果：

a.该种蜡染印花废水蜡回收污泥经该发明方法脱水，脱水速度快，脱水效率高，脱水污泥含水率低于30%，远低于常规脱水方法，而且可以实现连续化生产处理；

b.脱水污泥结构致密，呈硬块状，污泥体积仅为带式轧滤机压滤脱水或离心机离心脱水污泥体积的1/3～1/4，便于运输和回收利用。

附图说明

图1是本发明的处理工艺流程示意图。

具体实施方式

实施例1参照图1。

本发明提供了一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法。气浮污泥收集后进行预脱水，然后进行微波加热脱水。污泥经微波加热升温后软化，收缩聚集并脱出水分，喷水冷却后形成结构致密的硬块状污泥，含水率可降低至30%以下，体积减小，易于运输和回收利用。具体参照附图1加以说明。

蜡回收污泥收集后预脱水，使污泥含水率降低至90%；预脱水污泥进入微波加热脱水区进行微波加热，使污泥快速升温至88℃，压榨重力脱水后向污泥底部滤带喷冷却水，使污泥底部表面温度冷却至60℃，并持续重力脱水至污泥含水率降低至30%以下；刮下滤带上块状污泥，回收利用。

本发明提供了一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，主要包括以下步骤：

步骤a.蜡回收污泥收集后预脱水，预脱水采用重力脱水与真空抽吸脱水及压榨脱水的联合脱水方法，使污泥含水率降低至90%；

步骤b.预脱水污泥进入微波加热脱水区进行微波加热，使污泥快速升温至88℃，使污泥软化收缩并脱水；

步骤c.压榨脱水10s，脱出水与蜡回收污泥热交换，预热污泥；

步骤d.向污泥底部喷冷却水，使污泥底部表面温度冷却至60℃，持续重力脱水至污泥含水率降低至30%以下，冷却水采用与污泥热交换后的脱出水；

步骤e.用刮刀刮下滤带上块状污泥，回收利用，脱出水收集后排入污水处理***。

采用本发明方法处理，该种蜡回收污泥脱水速度快，脱水效率高，脱水污泥含水率低于30%，远低于常规脱水方法，而且可以实现连续化生产处理。脱水污泥结构致密，呈硬块状，污泥体积仅为带式轧滤机压滤脱水或离心机离心脱水污泥体积的1/3～1/4，便于运输和回收利用。

实施例2

蜡回收污泥收集后预脱水，使污泥含水率降低至92%；预脱水污泥采用微波加热，使污泥快速升温至83℃，压榨重力脱水后向污泥底部滤带喷冷却水，使污泥底部表面温度冷却至60℃，并持续重力脱水至污泥含水率降低至30%以下；刮下滤带上块状污泥，回收利用。

本发明提供了一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，主要包括以下步骤：

步骤a.蜡回收污泥收集后预脱水，预脱水采用重力脱水与真空抽吸脱水及压榨脱水的联合脱水方法，使污泥含水率降低至92%；

步骤b.预脱水污泥进入微波加热脱水区进行微波加热，使污泥快速升温至83℃，使污泥软化收缩并脱水；

步骤c.压榨脱水10s，脱出水与蜡回收污泥热交换，预热污泥；

步骤d.向污泥底部滤带喷冷却水，使污泥底部表面温度冷却至60℃，持续重力脱水至污泥含水率降低至30%以下，冷却水利用与污泥热交换后的脱出水；

步骤e.用刮刀刮下滤带上块状污泥，回收利用，脱出水收集后排入污水处理***。

采用本发明方法处理，该种蜡回收污泥脱水速度快，脱水效率高，脱水污泥含水率低于30%，远低于常规脱水方法，而且可以实现连续化生产处理。脱水污泥结构致密，呈硬块状，污泥体积仅为带式轧滤机压滤脱水或离心机离心脱水污泥体积的1/3～1/4，便于运输和回收利用。

Claims (5)

1.一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，包括以下步骤：

步骤a.蜡回收污泥收集后预脱水，使污泥含水率降低至92%以下；

步骤b.用微波加热污泥，使污泥快速升温至70-90℃，软化收缩并脱水；

步骤c.压榨脱水5-30s，脱出水与蜡回收污泥热交换，预热污泥；

步骤d.向污泥底部喷水冷却，使污泥底部表面温度冷却至30-65℃，持续重力脱水至污泥含水率降低至30%以下；

步骤e.刮下滤带上块状污泥，回收利用，脱出水收集后排入污水处理***；

所述冷却水为与污泥热交换后的脱出水。

2.根据权利要求1所述的一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，其特征在于所述步骤a中预脱水是指采用重力脱水或重力脱水与真空抽吸脱水的联合脱水方法或重力脱水与压榨脱水的联合脱水方法或重力脱水与真空抽吸脱水及压榨脱水的联合脱水方法。

3.根据权利要求1所述的一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，其特征在于所述步骤b中温度为70-90℃。

4.根据权利要求1所述的一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，其特征在于所述步骤b中微波加热宽度大于滤带上污泥层宽度。

5.根据权利要求1所述的一种蜡染印花废水蜡回收污泥的微波辐照脱水方法，其特征在于所述步骤d中污泥底部冷却至表面温度为30-65℃。