[发明专利]一种退浆废水中PVA的回收装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水处理，尤其是涉及采用膜分离浓缩的一种退浆废水中PVA的回收装置及其方法。

背景技术

纺织和印染是我国的传统工业，在国民经济中占有重要地位。上浆和退浆是纺织和印染过程中的重要工序。为防止或减少纱、线在织造时产生断头，提高工作效率，将纱、线用浆料进行处理以增加其强度，称为上浆。浆料分天然的与合成的两类。前者有淀粉、改性淀粉、海藻胶等。后者用羧甲基纤维素（CMC）、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯等。两者也可相互配成混合浆料。但是，浆料在染整过程中会影响织物的润湿性，并阻碍化学品对纤维接触。因此，在进行染整时，织物一般都先经退浆。棉织物退浆兼有去除纤维中部分杂质的作用；合成纤维织物有时可在精练过程中同时退浆。织物在退浆过程中产生的废水称为退浆废水。退浆是用化学药剂将织物上所带浆料除去，根据所用浆料不同采用酸化法或酶分解法，使织物上浆料被水解或酶分解呈水溶物。其废水量较少，但污染严重，污染物含量约占总量的一半。废水中含有各种坯布退下的浆料、浆料分解物、纤维、酸、碱和酶类等污染物；废水呈碱性，略带黄色；CODCr和BOD5相当高；其可生物降解性随浆料的不同而不同：淀粉浆料BOD5/CODcr=0.3～0.5，化学浆料（如PVA）BOD5/CODcr=0.1左右。由于PVA（聚乙烯醇）浆料具有优良的性能，且价格便宜，目前，印染企业使用最多的是含有PVA（聚乙烯醇）的化学浆料。因此，大多数退浆废水含有PVA（聚乙烯醇）。含有PVA的废水BOD5/CODcr=0.1左右，不仅难于生化，同时，因为PVA的存在，也给废水的再生利用带来难题，所以对退浆废水中PVA的回收，不仅可以废物利用，减少环境污染，而且有利于废水再生循环利用。目前，关于PVA的回收方法的报道不少，主要有泡沫分离法、凝聚沉淀法、吸附法、重金属螯合法、等离子分解法、超过滤法、生物（细菌）分解法等多种方法，其中以凝聚、胶化、吸附综合的效果最佳。聚乙烯醇（PVA）的分子链上含有大量亲水性羟基，具有良好的水溶性，通过合成具有选择性反应活性的凝胶剂，使凝胶剂与PVA的羟基发生高分子化学反应，对羟基实施封闭处理，PVA一旦失去水溶性，便会沉淀分离。SS-PERCLER法采用SS-PQ，SS-AQ等药剂对PVA实施凝聚、胶化、吸附相乘的综合效果，去除率达98%。若PVA的退废水含量8g/L时，CODcr为12000mg/L经去除98%后，使CODcr降至240mg/L，与其它工艺废水进入常规生化处理达标排放。郭丽、黄承武和徐竟成、郑涛等分别介绍了采用硼砂凝胶沉淀从含有PVA的退浆废水中沉降回收PVA的方法，它是向含有PVA的退浆废水中加入硼砂和硫酸钠，最佳用量是硼砂1.4g/L和硫酸钠14g/L，当退浆废水的PVA深度达到12g/L时，回收率达到90%。但是，PVA的回收率与废水中含有的PVA浓度有关，当废水中含有的PVA浓度小于5g/L时，回收率很低。但是，多数情况下，退浆废水中的PVA浓度小于5g/L，多在0.5～2.5g/L之间，必须浓缩后才能采用凝胶沉淀法回收PVA。此外，由于加入大量的硼砂和硫酸钠，一方面消耗大量化学药品，另一方面，大量的硼砂和硫酸钠溶解于废水中，导致废水中盐度高，给废水处理的生化系统造成负担。李文销介绍了采用卷式超滤从退浆废水中回收PVA的方法，回收率可达90%以上，浓缩液中含有3%～5%的PVA，通过补充PVA后，可以制成浆料再用，但是，膜系统污染十分严重，运行成本高。由此可见，尽管从退浆废水中回收PVA的方法已有不少，但现有的从退浆废水中回收PVA的方法都存在这样或那样的不足。

发明内容

本发明的目的在于针对现有退浆废水中回收PVA的技术存在的问题，提供可减少印染废水的处理难度和根除印染废水对环境污染的一种退浆废水中PVA的回收装置及其方法。

本发明主要采用膜分离浓缩技术。

本发明适用于PVA浓度在0.5～2.5g/L之间的退浆废水。

本发明所述退浆废水中PVA的回收装置包括退浆废水浓缩系统和PVA回收系统；

所述退浆废水浓缩系统设有精细过滤器、废水收集池、废水输送泵、热交换器、膜过滤系统、滤液收集罐、浓缩液收集罐和废水调节池；所述精细过滤器的出水口与废水收集池的进水口联接，废水输送泵的入口与废水收集池的出水口联接，废水输送泵的出口与热交换器的进水口联接，热交换器的出水口与膜过滤系统进水口联接，膜过滤系统的浓缩液出口与浓缩液收集罐的进水口联接，膜过滤系统的滤液出口与滤液收集罐的进水口联接；