[发明专利]洗毛废水综合处理装置

说明书

本发明涉及一种综合处理洗毛废水的装置，其适用于纺织工业、制毡工业、地毯工业等毛纺行业的洗毛废水处理。

据查，目前国内外用于处理洗毛废水的装置形式多种多样。如：比利时的De-Smet溶剂洗毛法;阿尔法-拉瓦-贝尔闭路循环洗毛废水处理系统;新西兰的朗兹小槽洗毛废水处理系统;澳大利亚的Lo-flo洗毛废水处理系统;英国的洗毛废水处理工艺;美国专利[11]3·847·804[19]Del、Pico[45]NOV  12·1974;日本专利昭52-3607;昭50-3405;昭48-3354;清华大学和北京第二毛纺织厂共同研制的“从洗毛废水中回收羊毛脂的离心萃取工艺”（专利申请号：85100116）;南京绿洲机器厂和南京毛纺厂共同研制的“YNF”系统;山西太原毛纺厂的“B·C”系统;甘肃省轻纺厅和兰州第一毛纺厂共同研制的“LM-79”系统;冶金部建筑研究总院研制的“洗毛废水处理工艺”;中国纺织大学环境工程教研室、化工教研室研制的“洗毛废水处理工艺”等（参见国家环境保护局科技处、纺织工业部生产司编的《我国几种工业废水治理技术研究》第二分册，纺织印染废水）。以上诸装置所采用的方法归纳起来主要有以下三种方法，即物理法，物理化学方法、物理化学与生物化学联合治理方法。虽然上述装置在处理洗毛废水方面起到了较好的作用，但仍不同程度地存在有结构复杂、投资较大，占地较多，运行费用高，能耗大，不易维修、操作，污水净化效果差、羊毛脂回收率低不能达到最终处理等不足之处。为了克服上述装置存在的不足之处，我们在吸收了国内外一些先进经验的基础上，经过反复研究和多年试验，在新疆北屯毛纺厂、阿勒泰毛制品厂的大力协助下研制成功了一种“洗毛废水综合处理装置”。根据我们的技术，这里选用了中国纺织大学环境工程教研室、化工教研室研制的“洗毛废水处理工艺”做为我们的最相关技术，因为我们的技术与该技术的污水净化部分几乎完全相同，所不同的只是在回收羊毛脂部分，而其它技术与我们的技术差异较大。

本发明的目的是，提供一种设计合理，占地小、投资少、操作简便、易于维修、洗毛用水可周期闭路循环、具有洗毛、节水、节汽、节洗剂、节碱、消除污染和回收羊毛脂效果好能达到最终处理的洗毛废水综合处理装置。

本发明的技术解决方案是，为了实现洗毛废水的净化，并达到周期循环使用，设有依次联接的洗毛机、毛过滤器、沉淀槽、循环缶、超滤器、回水贮槽及设在其输送管线中的泵。其毛过滤器的作用是将洗毛污水中的短毛进行回收，防止其进入管道及设备中造成管道和设备的堵塞。沉淀槽的作用是将洗毛污水进行沉淀，排掉污水中的大颗粒泥砂，并存贮洗毛污水。循环缶的作用是将经沉淀后的污水通过超滤器循环过滤，并存贮浓缩液。超滤器的作用是将洗毛污水中的悬浮物、羊毛脂、乳化包裹的小颗粒砂土和洗剂进行截留。超滤器最好采用聚砜酰胺膜超滤器或中空纤维膜超滤器。回水贮槽的作用是将来自超滤器的过滤水进行贮存，并回用于洗毛。为了防止洗毛机中的水外溢，在洗毛机的辅槽处设有与毛过滤器联接的溢流管。毛过滤器可用筐式或管式毛过滤器。为了便于取毛并缩小过滤器的体积，最好采用管式毛过滤器。所说的管式毛过滤器，是一个一端带有封盖，一端带有出口，侧部带有入口，内装有滤芯的壳体。为了将超滤浓缩液中含有较高经济价值的羊毛脂提出来，设有由气浮缶、萃取缶、蒸发器，气液分离器、汽提塔、冷凝器、分水器、溶剂贮缶、吸收塔、解吸塔、输送泵及其输送管线构成的进一步处理废水和萃取回收羊毛脂部分。气浮缶的作用是将来自循环缶的乳化浓缩液进行破乳分离，再浓缩，通过它将含有羊毛脂的絮状物，含有洗剂成份的水进行分离。分离出的含有羊毛脂的絮状物送至萃取缶。分离出的含有洗剂成份的水送至回水贮缶作为洗毛的回用水。这样不仅可以减少了萃取过程中的溶剂投入量和消耗量，而且缩短了蒸发分离时间，从而降低了成本。为了提高破乳效果，我们设计了一种设有喷射器的气浮缶。它是利用喷射器产生的负压吸入空气，并用空气进行破乳，这也是本发明的一个独道之处。在气浮破乳的同时应添加适量的破乳剂，破乳剂最好采用硫酸铝。萃取缶的作用是通过溶剂将来自气浮缶的浓缩液中的羊毛脂进行溶解，从而使羊毛脂与水和泥分离。分离出的泥被排出干化处理。分离出的水被送至回水贮槽作为洗毛的回用水。分离出的混合油，即含水羊毛脂和溶剂的混合物依次被送至一、二次蒸发器，一、二次气液分离器进行蒸发分离。为了简化设备可将分开的气浮缶，萃取缶制成一体的气浮萃取缶。萃取缶用的溶剂是抽提油或苯或醇等。蒸发器的作用是根据溶剂和羊毛脂的沸点不同进行蒸发分离。这里我们将蒸发器的工作温度控制在溶剂沸点的温度。蒸发的溶剂气体经气液分离器、冷凝器变成液体流入溶剂贮缶，未被蒸发的含水和溶剂的羊毛脂液体被送至汽提塔进行分离。汽提塔的作用是通过蒸汽将羊毛脂中的微量溶剂气体带到塔顶并经冷凝器冷凝为液体进入分水器中进行分离。分水器内的上层溶剂溢流进溶剂贮缶，下层的水由分水器的底部排出。羊毛脂由汽提塔的底部排出。吸收塔的作用是将在蒸发、汽提时进入溶剂贮缶中的尾气进行吸收，以避免溶剂的损失及污染大气。吸收塔内装的吸收剂是工业液体石蜡或水等，最好是用工业液体石蜡。为了提高吸收塔的吸收效果，我们还设计了一种设有喷射器的吸收塔，这是本发明的另一个独道之处。解吸塔的作用是将来自吸收塔的吸收液进行加热，使溶剂从吸收液中汽化脱出，再经冷凝器、分水器流回溶剂贮缶，从而达到了溶剂回收的目的。亦可用冷冻设备取代吸收塔和解吸塔，通过冷冻降温的形式回收溶剂贮缶中的尾气。冷冻设备可采用冷冻柜或电冰箱等，并在冷冻设备上设有喷射器。在以羊毛土作为萃取回收羊毛脂的原料时，应设有输送羊毛土的输送机械，如：流体喷射真空泵或传送带等。在洗含泥较多的原毛时，在毛过滤器和沉淀槽间可设有锥形除渣器。为了实现洗毛闭路循环，在聚砜酰胺膜超滤器和回水贮槽间，增设了由循环缶、泵、中空纤维膜超滤器、电渗析器、汗碱贮缶及其管线构成的除羊汗和碱装置。中空纤维膜超滤器的作用是将污水中的羊汗和碱截留，通过超滤器的水进入回水贮槽。电渗析器的作用是将被截留的含有羊汗和碱的污水进行分离。被分离的羊汗和碱进入汗碱贮缶。被分离的水回至循环缶。