[發明專利]在粘膠纖維生產工藝中協同處置酸性廢液的方法及裝置

在審

• 申請號: 201811392351.6
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109231603A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 汪林;高亞娟;唐凱;李麗芳;黃如全;呂振華;張煒銘;王利慧
• 申請（專利權）人: 江蘇南大環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F1/469;C02F1/22;C02F1/04
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務所 32346
• 代理人: 劉琦

本發明公開了一種在粘膠纖維生產工藝中協同處置酸性廢液的方法及裝置，針對粘膠纖維行業中的酸性廢液的特點，以資源化利用為原則，協同其生產工藝，充分利用廢液中的硫酸、硫酸鋁、硫酸鋅物質，同時建立系統中新的物料平衡，充分考慮廢水中的熱量，實現酸性廢液的低能耗高回收率處置，廢酸處置工藝中只有電滲析淡水排放至污水處理廠，實現了廢水的近零排放，物料循環利用。

技術領域

本發明涉及一種粘膠纖維行業紡絲廢液中有價元素的分階資源化回收方法，能夠實現廢水的近零排放，屬于廢水資源化利用領域。

背景技術

粘膠纖維生產主要有兩個工序，一是制膠工序，二是紡絲工序。從粘膠變成具有一定品質的再生纖維素絲條的過程，是通過酸性的凝固酸浴完成的。粘膠纖維凝固的組分主要有硫酸、硫酸鈉、硫酸鋅，為了某些工藝目的和提高纖維的物理機械性能，常在凝固浴中加入少量含鋁助劑。因此，這股廢水是一種強酸性高鹽廢水，含有大量硫酸、硫酸鈉、硫酸鋅，同時含有一定量的有機物，其水質指標如表1所示。

表1廢水水質指標

由表1中的數據可以看出，廢水中硫酸的含量達到了15000mg/L，約1.5％；硫酸鈉含量為45000mg/L，約4.5％，其次還有少量的硫酸鋅和硫酸鋁，廢水中的總鹽分為6.8％，屬于高含鹽廢水。此外，廢水中還有一定量的有機物(主要成份為纖維素磺酸酯)，會對后續的處理過程產生較大影響。

目前，粘膠纖維紡絲廢水的處理工藝是將制膠工序中產生的堿性水混合，采用一級物化+二級生化的處理工藝，一級物化措施主要有中和、曝氣吹脫、除重等工序，二級生化主要是利用微生物的作用將有機物及其他雜質元素去除。但是現有工藝主要存在以下幾個問題：

(1)浪費大量的硫酸資源，并消耗大量堿，處理工藝粗獷。紡絲廢水中酸性廢水與制膠工藝的堿性廢水混合后，廢水仍然是酸性廢水，pH約為2-3，需要消耗大量的堿將廢水的pH調節至堿性，達到去除重金屬的堿度。在中和調堿的過程中，將紡絲廢水中的大量硫酸浪費，消耗大量的堿，由此造成了資源的浪費以及藥劑成本的增加，是一種粗狂的環保處理工藝。

(2)產生大量的廢渣，增加危廢處置成本。在除重階段，主要是去除廢水中的鋅和鋁，再利用堿沉淀的過程中會產生大量的廢渣，產生的廢渣是一種危險廢棄物，需要按照危險廢棄物的處理標準去處置，費用很高，大大增加了企業的環保成本。

(3)廢水中的鹽分超標，生化工藝不穩定。紡絲廢水中含有大量的鹽分，在兩股廢水混合后鹽分也較高，會對微生物的影響很大，且微生物對鹽分的處理效果較差，國家對排放廢水中的鹽分指標控制的越來越嚴，致使出水中的鹽分不達標。

(4)造成廢水中硫酸鈉資源的浪費。紡絲廢水中含有大量的硫酸鈉，其含量高達4.5％，將廢水混合生化處理會造成了大量的資源浪費，也會生化處理產生很大的負面影響。

(5)廢水中的熱量沒有利用，造成浪費。紡絲廢水的溫度在70-80℃范圍內，而生化處理的溫度需要在常溫條件，這部分熱量沒有充分利用，造成了資源浪費。

(6)在除重金屬的過程中，由于鋅的沉淀pH范圍比較窄(pH8-9)，條件很難控制，且干擾因素較多，往往出水中的鋅不能達標。

發明內容

技術問題：本發明提供了一種實現酸性廢液的低能耗高回收處置，滿足了硫酸鈉鹽的平衡，避免了硫酸鈉鹽在系統中的累積，建立了廢酸處置與生產工藝的新平衡的在粘膠纖維生產工藝中協同處置酸性廢液的方法，廢酸處置工藝中只有電滲析淡水排放，大大降低了系統能耗，實現廢水近零排放。本發明同時提供一種實現上述方法的一種在粘膠纖維生產工藝中協同處置酸性廢液的裝置。

技術方案：本發明的在粘膠纖維生產工藝中協同處置酸性廢液的方法，包括以下步驟：

(1)將粘膠纖維行業紡絲酸性廢液輸送進入過濾裝置(2)去除廢液中的固體不溶物；