一种粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置的制作方法

本实用新型属于水处理领域，具体涉及一种粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置。

背景技术：

粘胶纤维生产中的含锌废水来自纺练车间，主要成分为硫酸锌、硫酸和硫酸钠。该股废水的主流处理方法为引至污水站处理达标后排放，但由于其含盐高、酸性强、处理量大，往往造成污水站的处理难度增大、处理成本增加。而该股废水的组成正是粘胶生产的酸浴组成，如果能回用该股废水，不但减少了污水站的处理负荷，而且产生显著的经济效益。

相关专利有公开号为cn200510022481、名称为“粘胶纤维工业酸性废水处理方法”的发明专利，其步骤包括：（1）投放石灰乳，对水体进行中和；（2）使水体通过格栅，去除颗粒较大的悬浮物；（3）在均质池内曝气吹脱水体中部分硫化物；（4）投加除锌剂和净水剂，对硫化物、锌和固体悬浮物进行沉淀分离；（5）在中和池内投放石灰乳，将水体ph值调节至7.6~8.8；（6）在沉定池内通过沉淀去除水体中硫化物、zn(oh)2和悬浮物。该处理方法产生了包含硫化物、zn(oh)2和悬浮物的污泥，而且没有回收其中的有用组分，且硫酸通过加碱中和掉了，处理成本较高，环保效益和经济效益不明显。

相关专利还有公开号为cn201611079443、名称为“一种短纤酸性废水的处理工艺”的发明专利，其步骤包括：a、过滤。将酸性废水收集后，先进行搅拌，温度低于40℃后，经过过滤器过滤；b、分离。将经过过滤器过滤得到的废水送入孔径≤0.03μm的一级膜处理器，得到一级滤液和一级浓缩液，然后将一级滤液送入二级膜分离器，分别得到二级浓缩液和二级滤液；c、后处理。将步骤b得到一级浓缩液和二级浓缩液分别进行后处理，将二级滤液直接用于纤维的洗涤。该处理工艺的一级浓缩液被焚烧掉，二级浓缩液回酸站使用。该处理方法没有完全回收该股废水，且产生了废气，产生了一定的经济效益，但环保效益不明显。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，可完全回收粘胶生产中含锌废水的硫酸、硫酸锌、硫酸钠和水等组分，为粘胶生产企业带来显著的环保效益和经济效益。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，包括调节池（1）、气浮反应池（2）、低压泵（8）、超滤设备（3）、吸附设备（4）、高压泵（9）、一级反渗透设备（5）、二级反渗透设备（6）、蒸发设备（7）。所述的调节池（1）和气浮反应池（2）相连，所述的气浮反应池（2）和低压泵（8）相连，所述的低压泵（8）和超滤设备（3）相连，所述的超滤设备（3）与吸附设备（4）相连，所述的吸附设备（4）与高压泵（9）相连，所述的高压泵（9）与一级反渗透设备（5）相连，所述的一级反渗透设备（5）依次与二级反渗透设备（6）和蒸发设备（7）相连。

本实用新型技术方案中，气浮反应池（2）为高速气浮系统，高度集成，智能运行，溶气效率达95%以上，释气率达95%以上，水力负荷达30m³/（m².h）以上。

本实用新型技术方案中，超滤设备（3）采用耐酸ptfe中空纤维膜组件，由100%ptfe多孔材料制成，耐酸耐高温，高流量，抗污染。

本实用新型技术方案中，吸附设备（4）装填活性焦，利用活性焦将含锌废水中的有机物分离、收集，达到净化污水的目的。

本实用新型技术方案中，一级反渗透设备（5）和二级反渗透设备（6）采用卷式耐酸反渗透膜，膜面在传统的芳香族聚酰胺基础上，通过进行pva复合涂层技术，将膜表面的电性由通常的负电性改为电中性。

本实用新型技术方案中，一级反渗透设备（5）的滤过液进入二级反渗透设备（6）进一步过滤，得到纯水；一级反渗透设备（5）的浓缩液进入蒸发设备（7）进一步浓缩处理。

本实用新型技术方案中，蒸发设备（7）为多效闪蒸蒸发系统，换热器采用石墨材料，分离器采用碳钢衬耐高温特种橡胶材料，闪蒸蒸发系统的汽水比低于0.25。

本实用新型的有益效果：

本实用新型与现有技术中含锌废水的处理装置相比，回收了废水中的有益组分，包括硫酸、硫酸锌、硫酸钠和水，回收率高达99%以上，而且药剂、电和蒸汽单耗均低于已有技术，为粘胶生产企业带来了显著的经济收益。

本实用新型采用的高效气浮反应池、聚四氟乙烯超滤膜、耐酸反渗透膜、石墨换热器、衬胶分离器等关键设备根据实际水质量身定制，极大低降低了系统性腐蚀、结垢等风险，使用寿命大大延长，可靠性非常高。

本实用新型不额外产生废气废水等，产生少量的废渣通过排入污水站达标处理，对污水站的负荷没有影响，环境非常友好。

附图说明

图1为本实用新型一种粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置示意图。

其中：1-调节池，2-气浮反应池，3-超滤设备，4-吸附设备，5-一级反渗透设备，6-二级反渗透设备，7-蒸发设备，8-低压泵，9-高压泵。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型的保护范围不限于此：

实施例1

含锌废水，首先通过管网排入调节池处理，均质调节，并散掉多余的热；然后通进入气浮反应池，去除污泥、浮油等ss；然后通过低压泵泵入超滤设备，进一步去除ss；最后进入吸附设备除去有机物。吸附设备出水，由高压泵提升压力后泵入一级反渗透设备处理，滤过液进入二级反渗透设备处理；反渗透后所获得的浓缩液，进入14效闪蒸蒸发设备进行闪蒸蒸发,蒸发后获得的浓缩液即可直接回酸浴车间使用。

技术特征：

1.一种粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，其特征在于：该装置包括调节池（1），所述的调节池（1）与气浮反应池（2）相连，所述的气浮反应池（2）通过低压泵（8）与超滤设备（3）相连，所述的超滤设备（3）与吸附设备（4）相连，所述的吸附设备（4）通过高压泵（9）与一级反渗透设备（5）相连，所述的一级反渗透设备（5）依次与二级反渗透设备（6）、蒸发设备（7）相连。

2.根据权利1所述的粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，用于处理粘胶生产中的切断水、刀盘冷却水、绒毛槽液封溢流、蒸汽冷凝水、切断冲毛水及一水洗的含锌废水，所述含锌废水的温度为40-55℃，流量为120-170m³/h。

3.根据权利1所述的粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，其特征在于气浮反应池（2）为高速气浮系统，高度集成，智能运行，溶气效率达95%以上，采用高效无堵塞释放器，释气率达95%以上，水力负荷达30m³/（m².h）以上。

4.根据权利1所述的粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，其特征在于超滤设备（3）采用的滤膜组件为耐酸ptfe中空纤维膜组件，由100%ptfe多孔材料制成，耐酸耐高温，高流量，抗污染。

5.根据权利1所述的粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，其特征在于吸附设备（4）装填活性焦，利用活性焦将含锌废水中的有机物分离、收集，达到净化污水的目的。

6.根据权利1所述的粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，其特征在于一级反渗透设备（5）和二级反渗透设备（6）采用卷式耐酸反渗透膜，膜面在传统的芳香族聚酰胺基础上，通过进行pva复合涂层技术，将膜表面的电性由通常的负电性改为电中性。

7.根据权利1所述的粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，其特征在于一级反渗透设备（5）的滤过液进入二级反渗透设备（6）进一步过滤，得到纯水；一级反渗透设备（5）的浓缩液进入蒸发设备（7）进一步浓缩处理。

8.根据权利1所述的粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，其特征在于蒸发设备（7）为多效闪蒸蒸发系统，换热器采用石墨材料，分离器采用碳钢衬耐高温特种橡胶材料，闪蒸蒸发系统的汽水比低于0.25。

9.根据权利1所述的粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，其特征在于蒸发设备（7）的浓缩液可直接回粘胶生产酸浴装置使用。

技术总结
本实用新型公开了一种粘胶纤维生产中含锌废水的资源回收装置，属于水处理领域。来自粘胶生产的含锌废水首先经过气浮、超滤、活性焦吸附等处理过程去除其中的悬浮物，降低COD至150mg/l以下，然后通过反渗透、闪蒸蒸发处理后，浓缩液达到酸浴浓度后返回系统使用，滤过液和冷凝水回装置使用。本实用新型减少了排入污水站的酸性废水，降低了污水处理负荷，同时回收了含锌废水中的有益组分，为粘胶纤维生产企业创造了可观的经济价值。

技术研发人员：王剑舟
受保护的技术使用者：南京浦寰环保工程研究有限公司
技术研发日：2019.04.26
技术公布日：2020.07.07