CN113800693A - 一种粘胶纤维废水深度脱碱的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种粘胶纤维废水深度脱碱的方法，用电渗析设备将粘胶纤维废水中的碱液进行迁移，实现回用碱液的目的，目前已有部分粘胶纤维行业利用电渗析设备进行回收但是回收率低，且设备在回收过程中易出现流道堵塞、设备膜使用寿命短、脱碱效率低等问题，最主要的是电渗析设备的流道堵塞脱碱效率低，传统行业脱碱回收率普遍在60‑70％，脱碱率在70％左右，而本申请脱碱回收率在75‑80％,脱碱率在90％，且设备不易损坏使用寿命长。本发明可实现化纤行业黏胶废水回用减少企业用水量，减少企业排污费用；回收的半纤维素组分可进一步加工制备木糖、***糖、木糖醇等。为粘胶纤维行业循环经济、资源节约、环境友好提供技术支持。

Description

一种粘胶纤维废水深度脱碱的方法
技术领域
本发明属于环保技术领域。涉及一种粘胶纤维废水深度脱碱的方法，尤其适用于对化纤行业中粘胶废水的碱回收处理，并回用处理过程中产生的半纤维素制备木糖、***糖、木糖醇等。
背景技术
粘胶纤维是利用含有天然纤维素的高分子材料木浆、棉浆等经过化学与机械方法加工而成的化学纤维。是化纤中源于天然而优于天然的再生纤维素纤维是纺织工业原料的重要材料之一。粘胶纤维在生产过程中需要大量的化工原料会产生大量的废水这些废水含有大量废碱液、硫酸盐、二硫化碳、纤维素、溶解性有机物等均对环境产生很大的危害，是纺织工业的主要污染源之一。粘胶纤维行业的废水量较大，成为企业经济发展的沉重负担，特别是在缺水地区，受水资源的约束，致使企业产品成本增加，经济效益下降，从而影响企业治理污染的积极性和主动性。
本发明利用电渗析设备将粘胶纤维废水中的碱液进行迁移，实现回用碱液的目的，目前已有部分粘胶纤维行业利用电渗析设备进行回收但是回收率低，且设备在回收过程中易出现流道堵塞、设备膜使用寿命短、脱碱效率低等问题，最主要的是电渗析设备的流道堵塞脱碱效率低，传统行业脱碱回收率普遍在60-70％，脱碱率在70％左右，而本申请脱碱回收率在75-80％，脱碱率在90％，且设备不易损坏使用寿命长。本发明可实现化纤行业黏胶废水回用减少企业用水量，用碱量，减少企业排污费用；回收的半纤维素组分可进一步加工制备木糖、***糖、木糖醇等。为粘胶纤维行业循环经济、资源节约、环境友好提供技术支持。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种粘胶纤维废水深度脱碱的方法，尤其适用于对化纤行业中黏胶废水的碱回收处理，并回用处理过程中产生的半纤维素制备木糖、***糖、木糖醇等。
本发明涉及粘胶纤维废水深度脱碱的方法包括：(1)对粘胶纤维废液进行收集粗过滤处理；(2)对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一级电渗析脱碱处理，碱液回用；(3)对一级电渗析脱碱处理废碱液，进行纳滤膜过滤；(4)纳滤膜过滤完的废液进行二级电渗析处理，碱液再次回用；(5)二级电渗析完毕的浓缩液调pH值；(6)调pH值后的浓缩液回收利用半纤维素。本发明提供了一种成本低、资源节约型、循环经济型的一种粘胶纤维废水深度脱碱的方法，尤其适用于对化纤行业中黏胶废水的碱回收处理，并回用处理过程中产生的半纤维素制备木糖、***糖、木糖醇等。
进一步，步骤(1)将废水通过10um的陶瓷膜、折叠滤芯、pp、pe过滤袋、不锈钢丝网进行粗过滤。
进一步，步骤(2)含高碱废液进行一次三级电渗析处理，所述的电渗析，指的是采用的是的膜片均相膜、异相膜电渗析，电渗析的膜电压为1-1.5v/片，电极电压为5-10V，流道的通道20-60cm，回收的碱液回用浆泊工段、制胶车间。
进一步，步骤(3)含中低碱废液进行10um的陶瓷膜纳滤处理。
进一步，步骤(4)含中低碱废液进行二次三级电渗析处理，所述的电渗析，指的是采用的是的膜片均相膜、异相膜电渗析，电渗析的膜电压为1-1.2v/片，电极电压为5-10V，流道的通道20-50cm，回收的碱液回用浆泊工段、制胶车间，含碱高的部分废液回一级电渗析回用处理。
进一步，步骤(5)含低碱废液进行使用硫酸、盐酸、甲酸进行调值处理，调值pH值为0.9-2.2。
进一步，步骤(6)调pH值处理的废液进一步加工制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛、低聚木糖、糠醇。
本发明可实现脱碱回收率在75-80％，脱碱率在90％，且设备不易损坏使用寿命长。本发明可实现化纤行业黏胶废水回用减少企业用水量，用碱量，减少企业排污费用；回收的半纤维素组分可进一步加工制备木糖、***糖、木糖醇等。为粘胶纤维行业循环经济、资源节约、环境友好提供技术支持。
附图说明
图1为粘胶纤维废水深度脱碱的方法
具体实施方式
实施例1
对粘胶纤维废液进行收集并采用10UM的陶瓷膜过滤设备进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值0.9；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为75％，脱碱率在90％。
实施例2
对粘胶纤维废液进行收集并采用pp过滤袋过滤进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1.5v/片，电极电压为10V，流道的通道50cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1.2v/片，电极电压为9V，流道的通道50cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值1.2；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为79％，脱碱率在92％。
实施例3
对粘胶纤维废液进行收集并采用不锈钢丝网过滤进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1.3v/片，电极电压为7V，流道的通道35cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1.1v/片，电极电压为8V，流道的通道35cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值0.9；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为77％，脱碱率在91％。
对比例1
对粘胶纤维废液进行收集并采用10UM的陶瓷膜过滤设备进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值0.9；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为75％，脱碱率在90％。
对比例1
对粘胶纤维废液进行收集并采用10UM的陶瓷膜过滤设备进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为0.8v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值0.9；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为62％，脱碱率在72％。
对比例2
对粘胶纤维废液进行收集并采用10UM的陶瓷膜过滤设备进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为4V，流道的通道20cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值0.9；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为63％，脱碱率在72％。
对比例3
对粘胶纤维废液进行收集并采用10UM的陶瓷膜过滤设备进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道10cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值0.9；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为62％，脱碱率在73％。
对比例4
对粘胶纤维废液进行收集并采用10UM的陶瓷膜过滤设备进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为0.8v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值0.9；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为63％，脱碱率在72％。
对比例5
对粘胶纤维废液进行收集并采用10UM的陶瓷膜过滤设备进行粗过滤处理；对粗过滤完毕粘胶纤维高含碱废液进行一次三级电渗析脱碱处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为5V，流道的通道20cm，碱液回用；对一次三级电渗析脱碱处理废碱液，进行10um的陶瓷膜过滤；过滤完的废液进行二次三级电渗析处理膜片均相膜电渗析，电渗析的膜电压为1v/片，电极电压为4V，流道的通道20cm，碱液再次回用；二次三级电渗析完毕的浓缩液调值pH值0.9；调值后的浓缩液回收利用半纤维素用来制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛等。碱液回收率为64％，脱碱率在74％。
可见，本发明提供了一种粘胶纤维废水深度脱碱的方法，通过特殊的方法步骤和参数的选取，可实现脱碱回收率在75-80％，脱碱率在90％，且设备不易损坏使用寿命长。本发明可实现化纤行业黏胶废水回用减少企业用水量，用碱量，减少企业排污费用。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种粘胶纤维工业废水深度脱碱的方法，其特征在于，按如下的步骤进行：
(1)对粘胶纤维工业废水进行收集粗过滤处理；
(2)对粗过滤完毕粘胶纤维工业废水进行一级电渗析脱碱处理，碱液回用；
(3)对一级电渗析脱碱处理废碱液，进行纳滤膜过滤；
(4)纳滤膜过滤完的废液进行二级电渗析处理，碱液再次回用；
(5)二级电渗析完毕的浓缩液调pH值；
(6)调pH值后的浓缩液回收利用半纤维素。
2.权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)将废水通过10um的陶瓷膜、折叠滤芯、pp、pe过滤袋、不锈钢丝网进行粗过滤。
3.权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(2)含高碱废液进行一次三级电渗析处理，所述的电渗析是采用的是膜片均相膜、异相膜电渗析，电渗析的膜电压为1-1.5v/片，电极电压为5-10V，流道的通道20-60cm，回收的碱液回用浆泊工段、制胶车间。
4.权利要求3所述的处理方法，其特征在于，一次三级电渗析处理，电渗析的膜电压为1.2-1.5v/片，电极电压为7-10V，流道的通道40-60cm。
5.权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(3)含中低碱废液进行10um的陶瓷膜纳滤处理。
6.权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(4)含中低碱废液进行二次三级电渗析处理，所述的电渗析是采用的是膜片均相膜、异相膜电渗析，电渗析的膜电压为1-1.2v/片，电极电压为5-10V，流道的通道20-50cm，回收的碱液回用浆泊工段、制胶车间，含碱高的部分废液回一级电渗析回用处理。
7.权利要求6所述的处理方法，其特征在于，一次三级电渗析处理，电渗析的膜电压为1.1-1.2v/片，电极电压为7-10V，流道的通道40-50cm。
8.权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(5)含低碱废液使用硫酸、盐酸、甲酸进行调值处理，调pH值为0.9-2.2。
9.权利要求1所述的处理方法，其特征在于，调pH值为1.6-2.2。
10.权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(6)调pH值处理的废液进一步加工制备木糖、***糖、木糖醇、糠醛、低聚木糖、糠醇。
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