一种粘胶废液的循环环保处理系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种粘胶废液的循环环保处理系统，属于粘胶纤维生产中的废物回收及环保处理技术领域。包括离心机、中转槽、调配罐、粗过滤装置、精过滤装置、树脂塔、循环罐及双极膜装置，树脂塔至少三个，循环罐及双极膜装置中的膜堆机构均至少两级，且循环罐与同级双极膜装置之间形成一个独立循环的通路。本实用新型专利技术形成循环环保处理系统，完成对硫酸、氢氧化钠、稀硫酸钠溶液的回收利用；同时，通过对树脂塔、循环罐及双极膜装置的设置，最大回收硫酸、氢氧化钠、稀硫酸钠溶液，并有效保证硫酸、氢氧化钠的纯度和浓度，且无处理工序中的二次污染，可直接回用于粘胶纤维生产工序或储存，实现零排放。

A Recycling Environmental Protection Treatment System for Viscose Waste Liquor

【技术实现步骤摘要】
一种粘胶废液的循环环保处理系统
本技术涉及一种环保处理系统，尤其的，涉及一种粘胶废液的循环环保处理系统，属于粘胶纤维生产中的废物回收及环保处理

技术介绍
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，其为化纤中与天然纤维服装性能最为接近的品种，具有手感柔软、吸湿透气、垂悬飘逸、染色鲜艳、抗静电较易于纺织加工等特点，是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。我国目前有粘胶纤维企业约40家，除生产普通粘胶纤维（长丝、短纤维）和强力丝外，高湿模量类纤维及特种性能的粘胶纤维也有生产。粘胶纤维生产过程中需要大量的化工原料，会产生大量的废水，这些废水含有硫酸、硫酸锌、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。其中，在粘胶纤维成型过程中，粘胶与酸性凝固浴作用，使碱被中和，纤维素磺酸钠被分解而再生成水化纤维素，此过程中粘胶中的纤维素磺酸酯、游离NaOH以及因副反应生成的Na2CS3、多硫化合物等副反应产物均会与凝固浴中的硫酸反应生成硫酸钠。粘胶纤维生产中包括消耗硫酸的酸浴工序，还包括消耗氢氧化钠的浆粕浸渍工序、碱纤维素磺酸酯溶解工序、废气吸收工序、精练压洗工序和酸水中和处理工序。凝固浴中硫酸钠的主要作用是促使粘胶液流凝固和抑制硫酸解离，使纤维素磺酸酯的再生速度延缓，提高凝固浴中硫酸钠的浓度，纺丝操作较容易，丝束不易断头，并能降低硫酸的离解度，使丝束在离开凝固浴时仍具有一定的剩余酯化度，但凝固浴中的硫酸钠也不宜过高，否则会使纤维凝固过速，不能形成微细结构，而生成粗大的结晶粒子，纤维的内外层也不均一。在纺丝过程中，凝固浴中的硫酸钠含量不断增加使得其无法满足工艺的要求，如果只通过添加凝固浴中被消耗的原料以补充其浓度再循环利用就会使得凝固浴的总量增加而无法储存，只能定时定量的将凝固浴排放，其中的酸、盐、金属离子等将引起严重的环境污染、给污水处理带来巨大的压力并且造成资源的巨大浪费。而将酸浴中多余的硫酸钠进行高温结晶，分离出硫酸钠晶体，使酸浴中的硫酸钠的含量符合工艺要求，而不需每天排掉酸来平衡酸浴，通过加料后直接供纺丝车间继续使用，可减少排酸，产出元明粉，降低环保压力，但是由于凝固浴中硫酸钠高温结晶生产出来的元明粉含杂质多、本身附加值低使得其并不能产生经济效益，大量的固体盐无法处理，仍然给环保带来了一定的压力。国知局于2009年01月14日公开一种公开号为CN101343124，名称为“基于循环罐的粘胶废液环保处理装置”的专利文献，公开：设备包括吸收灌、收集槽、中和池、沉淀池。该专利技术综合考虑粘胶纤维生产中废碱、废气及含锌废水的治理问题，既达到资源的综合利用，又降低废物排放，解决了粘胶纤维生产过程中长期制约行业发展的环保问题。该技术方案虽然对粘胶废液进行环保处理，但未对废物进行分离、提纯、浓缩等处理，以及进行回收利用，不满足循环再利用要求。国知局于2017年11月24日公开一种公开号为CN206666261U，名称为“一种粘胶化纤酸性废水处理装置”的专利文献，公开：多介质滤器、超滤膜、纳滤膜、一级产水池、增压泵、RO反渗透膜和回收水储罐；多介质滤器的出口与超滤膜的进口连通；超滤膜的出口与纳滤膜的进口连通；纳滤膜的出口与一级产水池的进口连通；一级产水池的出口与增压泵的进口连通；增压泵的出口与RO反渗透膜的进口连通，RO反渗透膜的出口与回收水储罐的进水口连通。该技术解决了现阶段采用的中和沉淀池装置处理粘胶化纤酸性废水而带来的高成本负担、大量无法使用的石灰渣造成的二次污染等问题，且经该技术处理的废水可以回收利用，净化效果好、效率高，减少了水资源浪费，节能环保。但该技术方案侧重对粘胶废水进行环保处理，而并未具体、循环及高效等的对粘胶废水进行回收利用。对于现有技术而言，还存在以下问题：已有的粘胶废液处理装置无法扩大到工业化生产，仅限于实验阶段；粘胶废液进行处理后，还存在废物有排放，不利于环保生产；对粘胶废液进行硫酸、氢氧化钠、稀硫酸钠回收后，纯度及浓度不能满足实际需求，即杂质多、浓度小，返回至粘胶纤维生产工艺后对产品质量影响极大，故需进一步处理后才能用于生产工艺中。
技术实现思路
本技术旨在解决现有技术问题，而提出了一种粘胶废液的循环环保处理系统。本技术方案通过对离心机、中转槽、调配罐、粗过滤装置、精过滤装置、树脂塔、双极膜装置及循环罐的设置，有效解决粘胶废液处理困难、资料浪费等问题，完成对硫酸、氢氧化钠、稀硫酸钠溶液的循环回收利用，同时，实现零排放。为了实现上述技术目的，提出如下的技术方案：一种粘胶废液的循环环保处理系统，包括将粘胶废液分离为粉状固体与浓缩酸浴液的离心机、将粉状固体溶解为溶解液的中转槽、将溶解液通过调节温度和调pH和调硫酸钠浓度而有悬浮物生成的调配罐、将含悬浮物溶液过滤为滤渣Ⅰ和粗滤液的粗过滤装置、将粗滤液过滤为滤渣Ⅱ和精滤液的精过滤装置、将精滤液通过螯合吸附而有纯净硫酸钠生成的树脂塔、流体循环回流的循环罐及将硫酸钠电渗析为硫酸和氢氧化钠的双极膜装置，中转槽设置在离心机工位一侧；中转槽连有除盐水储罐，且中转槽与调配罐连接；调配罐连有调温度的换热器、调pH的储碱罐和调硫酸钠浓度的除盐水储罐，且调配罐与粗过滤装置连接；粗过滤装置与精过滤装置连接，精过滤装置与树脂塔连接，且树脂塔通过循环罐与双极膜装置连接，循环罐与双极膜装置之间形成一个独立循环的通路。进一步的，所述调配罐上设有pH检测仪、温度检测仪和观测机构。进一步的，所述观测机构为液位管，液位管设置在调配罐外，且液位管两端分别与调配罐连通。进一步的，所述粗过滤装置为孔径10～15μm的袋式过滤器。进一步的，精过滤装置为孔径0.01～0.05μm的超滤器。进一步的，所述树脂塔至少三个，树脂塔与树脂塔之间通过管道连接，管道上设有阀门和锌离子检测仪，锌离子检测仪检测范围0～3ppm。进一步的，所述树脂塔包括塔体及设置在塔体内的树脂、上滤板和下滤板，塔体顶部设置有进液口，底部设置有出液口；上滤板设置在塔体上部，下滤板设置在塔体下部，上滤板与下滤板之间形成滤腔，树脂设置在滤腔内。进一步的，所述上滤板、下滤板均为带有布水孔的过滤板，布水孔处设有布水器。进一步的，所述循环罐包括罐体及设置在罐体内的竖隔板、上横板和下横板，竖隔板竖向设置在罐体内，且固定在罐体顶部及侧面，竖隔板一侧与罐体内壁形成回流腔，另一侧与罐体内壁形成混合腔，竖隔板端部与罐体底部内壁之间形成通道；罐体顶部设有回流口，回流口与回流腔连通，回流腔上部设有溢流口，溢流口下方设有上横板，上横板端部与竖隔板之间形成通道；罐体顶部还设有进料口，进料口与混合腔连通，混合腔下部设有出料口，出料口下方设有下横板，下横板端部与竖隔板之间形成通道。进一步的，所述循环罐包括至少两级的盐循环罐、酸循环罐和碱循环罐，双极膜装置包括至少两级膜堆机构，盐循环罐、酸循环罐、碱循环罐与膜堆机构四者级数对应设置；所述循环罐包括至少两级的盐循环罐、酸循环罐和碱循环罐，双极膜装置包括至少两级膜堆机构，盐循环罐、酸循环罐、碱循环罐与膜堆机构四者级数对应设置；盐循环罐进料口与树脂塔连接，盐循环罐出料口与同级的膜堆机构进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粘胶废液的循环环保处理系统，其特征在于：包括将粘胶废液分离为粉状固体与浓缩酸浴液的离心机（1）、将粉状固体溶解为溶解液的中转槽（2）、将溶解液通过调节温度和调pH和调硫酸钠浓度而有悬浮物生成的调配罐（3）、将含悬浮物溶液过滤为滤渣Ⅰ和粗滤液的粗过滤装置（4）、将粗滤液过滤为滤渣Ⅱ和精滤液的精过滤装置（5）、将精滤液通过螯合吸附而有纯净硫酸钠生成的树脂塔（6）、流体循环回流的循环罐（8）及将硫酸钠电渗析为硫酸和氢氧化钠的双极膜装置（7），中转槽（2）设置在离心机（1）工位一侧；中转槽（2）连有除盐水储罐（12），且中转槽（2）与调配罐（3）连接；调配罐（3）连有调温度的换热器（13）、调pH的储碱罐（11）和调硫酸钠浓度的除盐水储罐（12），且调配罐（3）与粗过滤装置（4）连接；粗过滤装置（4）与精过滤装置（5）连接，精过滤装置（5）与树脂塔（6）连接，且树脂塔（6）通过循环罐（8）与双极膜装置（7）连接，循环罐（8）与双极膜装置（7）之间形成一个独立循环的通路。

【技术特征摘要】
1.一种粘胶废液的循环环保处理系统，其特征在于：包括将粘胶废液分离为粉状固体与浓缩酸浴液的离心机（1）、将粉状固体溶解为溶解液的中转槽（2）、将溶解液通过调节温度和调pH和调硫酸钠浓度而有悬浮物生成的调配罐（3）、将含悬浮物溶液过滤为滤渣Ⅰ和粗滤液的粗过滤装置（4）、将粗滤液过滤为滤渣Ⅱ和精滤液的精过滤装置（5）、将精滤液通过螯合吸附而有纯净硫酸钠生成的树脂塔（6）、流体循环回流的循环罐（8）及将硫酸钠电渗析为硫酸和氢氧化钠的双极膜装置（7），中转槽（2）设置在离心机（1）工位一侧；中转槽（2）连有除盐水储罐（12），且中转槽（2）与调配罐（3）连接；调配罐（3）连有调温度的换热器（13）、调pH的储碱罐（11）和调硫酸钠浓度的除盐水储罐（12），且调配罐（3）与粗过滤装置（4）连接；粗过滤装置（4）与精过滤装置（5）连接，精过滤装置（5）与树脂塔（6）连接，且树脂塔（6）通过循环罐（8）与双极膜装置（7）连接，循环罐（8）与双极膜装置（7）之间形成一个独立循环的通路。2.根据权利要求1所述的粘胶废液的循环环保处理系统，其特征在于：所述粗过滤装置（4）为孔径10～15μm的袋式过滤器，精过滤装置（5）为孔径0.01～0.05μm的超滤器。3.根据权利要求1所述的粘胶废液的循环环保处理系统，其特征在于：所述树脂塔（6）至少三个，树脂塔（6）与树脂塔（6）之间通过管道连接，管道上设有阀门（17）和锌离子检测仪（18）。4.根据权利要求1或3所述的粘胶废液的循环环保处理系统，其特征在于：所述树脂塔（6）包括塔体（601）及设置在塔体（601）内的树脂、上滤板（603）和下滤板（604），塔体（601）顶部设置有进液口（605），底部设置有出液口（606）；上滤板（603）设置在塔体（601）上部，下滤板（604）设置在塔体（601）下部，上滤板（603）与下滤板（604）之间形成滤腔（602），树脂设置在滤腔（602）内。5.根据权利要求4所述的粘胶废液的循环环保处理系统，其特征在于：所述上滤板（603）、下滤板（604）均为带有布水孔（607）的过滤板，布水孔（607）处设有布水器（608）。6.根据权利要求1所述的粘胶废液的循环环保处理系统，其特征在于：所述循环罐（8）包括罐体（801）及设置在罐体（801）内的竖隔板（802）、上横板（803）和下横板（804），竖隔板（802）竖向设置在罐体（801）内，且固定在罐体（801）顶部及侧面，竖隔板（802）一侧与罐体（801）内壁形成回流腔（805），另一侧与罐体（801）内壁形成混合腔（806），竖隔板（802）端部与罐体（801）底部内壁之间形成通道；罐体（801）顶部设有回流口（807），回流口（807）与回流腔（805）连通，回流腔（805）上部设有溢流口（808），溢流口（808）下方设有上横板（803），上横板（803）端部与竖隔板（802）之间形成通道；罐体（801）顶部还设有进料口（809），进料口（809）与混合腔（806）连通，混合腔（806）下部设有出料口（810），出料口（810）下方设有下横板（804），下横板（804）端部与竖隔板（802）之间形成通道。7.根据权利要求1或6所述的粘胶废液的循环环保处理系统，其特征在于：所述循环罐（8）包括至少两级的盐循环罐（14）、酸循环罐（15）和碱循环罐（16），双极膜装置（7）包括至少两级膜堆机构，盐循环罐（14）、酸循环罐（15）、碱循环罐（16）与膜堆机构四者级数对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓传东，贺敏，夏长林，徐绍贤，王云，
申请(专利权)人：宜宾海丝特纤维有限责任公司，宜宾丝丽雅股份有限公司，宜宾丝丽雅集团有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51