[發明專利]一種煮煉廢水的處理與資源回收再利用系統及方法

無效

• 申請號: 201310045522.9
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN103964621A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 陳靜;薛建設;袁佑新;李朝康;楊坤;程琪戩;周斌;鄭婕;楊正在
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王守仁

1. 一種煮煉廢水的處理與資源再利用系統，其特征是由廢水預處理、蒸發濃縮、絮凝提取、回收再利用裝置組成，具體為：

所述廢水預處理裝置（Ⅰ）包括廢水存放罐（11）、廢水皂化處理裝置（12），其中：廢水存放罐（11）的進口經水泵與煮煉鍋（1）的出口相連，廢水存放罐（11）的出口經水泵與廢水皂化處理裝置（12）的進口相連，廢水皂化處理裝置（12）的出口經水泵與廢水蒸發鍋爐（2）的進口相連；

所述的蒸發濃縮設備（Ⅱ）包括廢水蒸發鍋爐（2）、濃縮廢水罐（3），其中：廢水蒸發鍋爐（2）的廢水出口經水泵與濃縮廢水罐（3）的進口相連；廢水蒸發鍋爐（2）的所產生的蒸汽通入到煮煉鍋（1）中；

所述的絮凝提取設備（Ⅲ）包括絮凝裝置（4）、廢水分離裝置（5）、堿水儲存罐（8）、果膠、半纖維素罐（6），其中：絮凝裝置（4）的進口經水泵與濃縮廢水罐（3）的出口相連，絮凝裝置（4）的出口經水泵與廢水分離裝置（5）的進口相連，廢水分離裝置（5）的出口經水泵與堿水儲存罐（8）的進口相連；果膠、半纖維素罐（6）的出口與烘干機（7）直接相連；

所述的回收再利用裝置（Ⅳ）包括堿水處理設備、烘干機（7）。

2. 根據權利要求1所述的煮煉廢水的處理與資源再利用系統，其特征是所述堿水處理設備包括堿水處理裝置（9）、堿水存放罐（10），其中：堿水處理裝置（9）的進口經水泵與堿水儲存罐（8）的出口相連，堿水處理裝置（9）的出口經水泵與堿水存放罐（10）的進口相連，堿水存放罐（10）的出口經水泵與煮煉鍋（1）相連。

3. 一種煮煉廢水的處理與資源回收再利用方法，其特征是利用權利要求1或2所述系統實現的。

4.根據權利要求3所述煮煉廢水的處理與資源再利用方法，其特征是采用以下步驟：

（1）廢水預處理：

具體為：煮煉鍋（1）中的廢水通過廢水存放罐（11）進行存儲，當達到一定容量時，將廢水存放罐里的廢水送入到廢水皂化處理裝置（12）進行皂化處理，經過預處理的廢水送入到廢水蒸發鍋爐（2）；

（2）蒸發濃縮：

具體是：經過預處理的廢水送入到廢水蒸發鍋爐（2），該鍋爐使蒸發后的固體由原來的較低含量提高到≥十倍，同時鍋爐的水溫也大幅提高，實現廢水的蒸發濃縮，形成的濃縮廢水送入到濃縮廢水罐（3）；而廢水蒸發鍋爐在蒸發廢水過程中所產生的蒸汽則用于生產過程中的煮煉和烘干工藝；

（3）絮凝提取：

具體是：經過廢水蒸發鍋爐（2）蒸發后的濃縮廢水，送入到絮凝裝置（4）進行處理，再用廢水分離裝置（5）進行過濾，將絮凝成團的果膠和半纖維素有機物從廢水中分離提取出來存入果膠、半纖維素罐（6）中，剰下含有燒堿的廢水則送入堿水儲存罐（8）；

（4）回收再利用：

具體是：堿水儲存罐（8）里的廢水送入堿水處理設備處理后供煮煉鍋（1）再次使用；果膠、半纖維素罐（6）里的果膠半纖維素經烘干機烘干后作為飼料；

經過上述步驟實現煮煉廢水的處理與資源再利用。

5.根據權利要求4所述的煮煉廢水的處理與資源再利用方法，其特征在于：采用控制系統，實現廢水預處理、蒸發濃縮、絮凝提取、回收再利用之間的協調工作。

6.根據權利要求5所述的煮煉廢水的處理與資源再利用方法，其特征在于：所述控制系統采用工業可編程控制器。

7.根據權利要求4所述的煮煉廢水的處理與資源再利用方法，其特征是蒸發濃縮過程中，煮煉廢水的總堿度由處理前的1mg/L提高到濃縮后的7.52×10³mg/L，煮煉廢水濃縮后的總殘渣為2.82×10⁴mg/L，為煮煉廢水的后期處理創造有利的條件。

8.根據權利要求4所述的煮煉廢水的處理與資源再利用方法，其特征是廢水蒸發鍋爐（2）采用一種能夠不間斷地、連續對煮煉廢水進行蒸發濃縮的鍋爐，以回收煮煉廢水中的熱能75-80%，同時回收水資源90-95%。

9.權利要求3至8中任一權利要求所述方法的用途，其特征是在紡織、造紙或印染行業廢水的處理與資源回收再利用中的應用，使所述廢水經處理后作為鍋爐用水，回收蒸發濃縮過程中的蒸汽，用于生產過程中的煮煉和烘干工藝，而分離出的有機物和無機物也可實現資源的再利用。