CN1736892A - 含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法 - Google Patents
含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1736892A CN1736892A CN200510041356.0A CN200510041356A CN1736892A CN 1736892 A CN1736892 A CN 1736892A CN 200510041356 A CN200510041356 A CN 200510041356A CN 1736892 A CN1736892 A CN 1736892A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- membrane
- sodium hydroxide
- containing alkali
- waste liquid
- pigment containing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 148
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000003513 alkali Substances 0.000 title claims description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 22
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims description 4
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 56
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 2
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 abstract description 2
- 229940083608 sodium hydroxide Drugs 0.000 abstract 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 6
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 6
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 5
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 4
- 229930186147 Cephalosporin Natural products 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229940124587 cephalosporin Drugs 0.000 description 3
- 150000001780 cephalosporins Chemical class 0.000 description 3
- 229960002989 glutamic acid Drugs 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000007420 reactivation Effects 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 2
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 2
- LPUQAYUQRXPFSQ-DFWYDOINSA-M monosodium L-glutamate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O LPUQAYUQRXPFSQ-DFWYDOINSA-M 0.000 description 2
- 239000004223 monosodium glutamate Substances 0.000 description 2
- 235000013923 monosodium glutamate Nutrition 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法，将含色素废碱液收集到储罐内，储罐通过管路与膜分离装置连成循环***，通过泵加压，使废碱液在储罐与膜分离装置之间不断循环流动，循环过程中不断透过膜层流出的滤液即为NaOH溶液，截留在膜层内的未透过原液继续循环流动，随着滤液的流出，原液中色素不断增浓，直至分离完毕；膜分离装置采用孔径为0.3nm～800nm的陶瓷膜、不锈钢膜或有机膜。本发明通过物理方法分离回收纯化的NaOH溶液，无需外加助剂，处理过程中也不会产生新的污染物，工艺简单；回收的氢氧化钠溶液可继续用于对吸附了色素的吸附剂的冲洗再生。
Description
技术领域
本发明涉及一种用膜分离技术回收含色素废碱液中的氢氧化钠的方法。
背景技术
在某些含有吸附剂脱除色素工艺的生产领域中，氢氧化钠碱液被用于吸附剂的再生，从而产生大量含色素的废碱液。例如国内生物发酵领域采用吸附剂进行产品精制，用于吸附剂再生而产生的各种含有色素的废碱液量达数千万吨；以谷氨酸为原料制味精的生产中，需用离子交换树脂和活性炭吸附剂精制脱色，每生产1吨味精，仅颗粒活性炭吸附剂的再生就需消耗5％浓度的碱液约0.6吨，国内此行业产生废碱液约90万吨/年；在头孢菌素C原料药生产中，使用大孔吸附树脂和离子交换树脂吸附剂，每处理1吨发酵液，需消耗吸附剂再生用的碱液(NaOH浓度为2％～5％)3～4吨，每年产生废碱液约200万吨。此外，食品行业、天然植物深加工行业等色素吸附剂的再生也消耗大量的碱液。目前，各种废碱液主要经过酸碱中和生成无机盐，随后作进一步的环保处理，不仅浪费大量的资源，消耗大量的治污费用，而且色素、无机盐等污染物仍然得不到彻底的治理，严重影响环境。
国内治理废碱液的方法中，有一些专利报道，例如专利(申请号：89102305.4)中，报道了石墨提纯中废碱液的回收利用方法；专利(专利号：ZL92104443.7)介绍了蒸发—浓缩治理有机废碱液的方法；专利(专利号：ZL00108483.6)介绍了煤灰中和法治理废碱液的方法。上述各种方法中，有些废碱液与本发明所关注的含色素废碱液的成分构成上不一样，有些方法采用了添加助剂和废碱液加热蒸发浓缩的方法，工艺复杂，耗能大。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺简单，效率高，成本低，基本无污水排放的含色素废碱液的回收利用新方法。
本发明回收利用含色素废碱液的方法如下：将含色素废碱液收集到储罐内，储罐通过管路与膜分离装置连成循环***，开启***加压泵，使废碱液在储罐与膜分离装置之间不断循环流动，循环过程中，NaOH溶液透过膜层不断被分离滤出，收集该滤液，截留在膜层内的未透过原液继续循环流动，并随着滤液的流出，原液中色素杂质不断增浓，直至分离完毕；所说的膜分离装置采用孔径为0.3nm～800nm的陶瓷膜、不锈钢膜或有机膜。
所说的分离膜是管式或卷式膜元件。
NaOH存在于滤液中，可作为吸附剂再生液再利用；色素及其它一些大分子杂质被膜分离层截留，残留在浓缩液中，可将浓缩液送至焚烧炉焚烧处理。
根据废碱液中所含色素及杂质组分的种类和微粒大小，循环***中采用单级或多级膜分离装置，后者由一种以上不同孔径膜组合而成，即物料先经大孔径膜过滤截留大颗粒杂质，流出的滤液再经小孔径膜截留小分子微粒，截留在各级膜层内的原液在浓缩到一定程度后可合并处理或者分别处理，最后一级流出的滤液被收集。
所说的多级分离膜装置中，各级膜是同一材质或不同材质的膜。
本发明回收方法适用于NaOH含量小于30％的废碱液回收，废碱液中可含有部分悬浮颗粒和有机溶剂，但温度不宜大于90℃。
本发明根据色素成分等杂质一般为大分子物质，而NaOH是小分子无机物的特点，利用分离膜材料耐碱性侵蚀的特性，实现NaOH与大分子组分分离的目的，达到脱除氢氧化钠溶液中各种色素成分和其它杂质成分的目的。与传统的酸碱中和加环保治理的方法相比，本方法主要通过物理方法分离，无需外加助剂，处理过程中也不会产生新的污染物，工艺简单；纯化得到的氢氧化钠溶液可继续回收利用，形成附加值，提高了资源利用率，大大降低了环保治理费用，降低了治理成本，提高了水资源的循环利用水平，经济和社会效益显著。
附图说明
图1是本发明含色素废碱液中回收氢氧化钠的工艺流程框图。
图2是本发明采用二级膜分离回收氢氧化钠的工艺流程框图，是图1的一个应用实例。
图1表示，含色素废碱液(在泵加压下)，经过膜分离装置，分成滤过液和未滤过液两股物流，NaOH溶液以滤液形式被收集；未滤过液被增浓并返回原液中，继续循环分离并不断增浓；最后得到色素浓缩液，送至焚烧治理。收集到的NaOH溶液回收再利用。
图2中，含色素废碱液物料先经大孔径膜过滤截留大颗粒杂质，流出的滤液再经小孔径膜截留小分子微粒，截留在各级膜层内的原液在浓缩到一定程度后可合并处理或者分别处理，最后一级流出的滤液被收集。
具体实施方式
实施例1 谷氨酸脱色柱碱洗后废碱液的回收
谷氨酸经过粉状活性炭吸附脱色后，再经过颗粒活性炭吸附柱脱色。吸附柱用5％的氢氧化钠溶液冲洗再生，收集氢氧化钠废液。
收集得到温度50℃的含色素废碱液200Kg，其中含NaOH 4.5％，色素0.5％，另含有微量的活性炭微粒以及其它杂质成分。采用膜孔径为200nm、膜面积为1m2的陶瓷管式膜以及膜孔径为0.6nm、面积为8m2的纳滤卷式膜，组合成二级膜分离装置，流程如附图所示。如图2所示，含色素废碱液与大孔径陶瓷膜之间不断地循环流动，组成一级膜分离装置，膜内截留大颗粒杂质，滤出澄清废液；从陶瓷膜滤出的澄清液与膜孔径为0.6nm的纳滤膜之间不断地循环流，组成二级
膜分离装置，膜截留小分子微粒，从纳滤膜滤出液为氢氧化钠溶液。以上过滤进行2小时，得到脱除了色素及悬浮杂质的氢氧化钠溶液187Kg，残余色素浓缩液约13Kg。一级陶瓷膜预过滤截留物与二级膜截留的色素浓缩液可一起送去焚烧处理。
实施例2 头孢菌素C吸附柱碱洗后废碱液的回收
头孢菌素C发酵液经过陶瓷膜过滤脱除菌丝体和大分子杂质后，经过预吸附柱、大孔吸附柱、离子交换吸附柱精制。各吸附柱再生时采用2％～5％的氢氧化钠溶液洗脱。
取混合洗脱液213Kg，温度40℃，NaOH含量4％，色素含量0.5％。用膜孔径为0.6nm、面积为8m2的纳滤卷式膜分离装置，过滤2h，得到脱除了色素和悬浮杂质的氢氧化钠溶液198Kg，残余色素浓缩液约15Kg。
Claims (5)
1.一种含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法，其特征是将含色素废碱液收集到储罐内，储罐通过管路与膜分离装置连成循环***，开启***加压泵，使废碱液在储罐与膜分离装置之间不断循环流动，循环过程中，NaOH溶液透过膜层不断被分离滤出，收集该滤液；截留在膜层内的未透过原液继续循环流动，并随着滤液的流出，原液中色素杂质不断增浓，直至分离完毕；分离滤出NaOH溶液回收再利用。
2.根据权利要求1所述的含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法，其特征是所说的膜分离装置采用孔径为0.3nm～800nm的陶瓷膜、不锈钢膜或有机膜。
3.根据权利要求1所述的含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法，其特征是所说的分离膜是管式或卷式膜元件。
4.根据权利要求1或2或3所述的含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法，其特征是循环***中采用单级或多级膜分离装置，后者由一种以上不同孔径膜组合而成，即物料先经大孔径膜过滤截留大颗粒杂质，流出的滤液再经小孔径膜截留小分子微粒，收集最后一级氢氧化钠溶液滤液，截留在各级膜层内的原液在循环浓缩至一定浓度后，合并或者分别处理。
5.根据权利要求4所述的含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法，其特征是所说多级分离膜装置中，各级膜是同一材质或不同材质的膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005100413560A CN1298637C (zh) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | 含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005100413560A CN1298637C (zh) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | 含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1736892A true CN1736892A (zh) | 2006-02-22 |
| CN1298637C CN1298637C (zh) | 2007-02-07 |
Family
ID=36079882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2005100413560A Expired - Fee Related CN1298637C (zh) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | 含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1298637C (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103408039A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-11-27 | 郑州中南杰特超硬材料有限公司 | 立方氮化硼合成尾料中碱回收工艺与回收设备 |
| CN105668862A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-06-15 | 林淑录 | 一种硅片生产过程中含氢氧化钠废水的回收方法 |
| CN106262665A (zh) * | 2016-08-12 | 2017-01-04 | 安徽维多食品配料有限公司 | 一种直接采用膜处理等量透析的方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN86103801A (zh) * | 1986-06-05 | 1986-11-12 | 石油工业部管道勘察设计院 | 处理含石油污水的超滤方法和装置 |
| CA2043717A1 (en) * | 1990-07-06 | 1992-01-07 | Thomas A. Davis | Recovery of sodium hydroxide and aluminum hydroxide from etching waste |
| FI98538C (fi) * | 1993-10-20 | 1997-07-10 | Enso Gutzeit Oy | Menetelmä natriumhydroksidin valmistamiseksi valkolipeästä |
| CN1205653A (zh) * | 1995-12-23 | 1999-01-20 | 克雷布斯公司 | 混有链状分子的液体的提纯方法 |
| CN1123537C (zh) * | 1999-04-19 | 2003-10-08 | 内蒙古伊克昭化工研究设计院 | 板框过滤净化天然碱浑碱液方法 |
| CN1131350C (zh) * | 2001-08-30 | 2003-12-17 | 上海交通大学 | 草浆黑液的碱回收新工艺 |
-
2005
- 2005-08-08 CN CNB2005100413560A patent/CN1298637C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103408039A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-11-27 | 郑州中南杰特超硬材料有限公司 | 立方氮化硼合成尾料中碱回收工艺与回收设备 |
| CN103408039B (zh) * | 2013-08-28 | 2014-12-10 | 郑州中南杰特超硬材料有限公司 | 立方氮化硼合成尾料中碱回收工艺与回收设备 |
| CN105668862A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-06-15 | 林淑录 | 一种硅片生产过程中含氢氧化钠废水的回收方法 |
| CN106262665A (zh) * | 2016-08-12 | 2017-01-04 | 安徽维多食品配料有限公司 | 一种直接采用膜处理等量透析的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1298637C (zh) | 2007-02-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202912799U (zh) | 一种电镀废水资源综合回收处理*** | |
| CN100569356C (zh) | 一种树脂用于印染废水的深度处理及回用的方法 | |
| CN101880071B (zh) | 连续式高氨氮尾水的深度处理***及处理方法 | |
| CN108975556B (zh) | 净化回收老化磷酸抛光液的方法 | |
| CN102086072B (zh) | 一种印染深度处理废水循环利用方法 | |
| CN203807291U (zh) | 电厂脱硫废水零排放处理及回用装置 | |
| CN109319876A (zh) | 一种树脂吸附法处理乙酸废水工艺 | |
| CN106517624B (zh) | 基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法及*** | |
| CN103848472A (zh) | 一种含酚废水脱除装置及其脱除工艺 | |
| CN103086545A (zh) | 采用再生活性炭去除和回收废水中重金属的方法及装置 | |
| CN101254459A (zh) | 一种大孔吸附树脂的强化再生方法 | |
| CN104529060B (zh) | 一种石油化工废水的高效处理*** | |
| CN1298637C (zh) | 含色素废碱液中回收氢氧化钠的方法 | |
| CN104118947B (zh) | 一种抗生素废水深度处理与回用的方法 | |
| RU2268513C1 (ru) | Способ переработки жидких радиоактивных отходов | |
| CN107721023A (zh) | 一种水合肼废水处理装置及其工艺 | |
| CN204981134U (zh) | 一种采用管式微滤膜的氢氟酸回收处理*** | |
| CN209383527U (zh) | 一种航天炉气化灰水除硬装置 | |
| CN204097265U (zh) | 一种处理肝素钠肠衣生产废水的装置 | |
| CN102351336A (zh) | 电镀废水处理工艺 | |
| CN102923821B (zh) | 一种草酸生产废水的处理方法 | |
| CN115026100A (zh) | 一种垃圾焚烧飞灰处理*** | |
| CN209602299U (zh) | 一种处理抗生素浓缩废水的装置 | |
| CN102295380A (zh) | 芳香族硝基化合物废水的处理和回收方法 | |
| CN203728671U (zh) | 一种清洁生产中的超纯水清洗完后减排*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: JIANGSU JIUWU HIGH SCIENCE & TECHNOLOY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: NANJING POLYTECHNIC UNIV. Effective date: 20080808 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20080808 Address after: No. 20, No. three, national hi tech Industrial Development Zone, Nanjing, Jiangsu Patentee after: JIANGSU JIUWU HITECH Co.,Ltd. Address before: No. 5, new model street, Nanjing, Jiangsu Patentee before: Nanjing Tech University |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20070207 Termination date: 20170808 |