[发明专利]丝光废碱的回收工艺及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业废碱的回收工艺，尤其涉及一种采用超滤膜与纳滤膜对牛仔丝光印染工业中的丝光废碱进行净化和回收的工艺。

本发明还涉及一种膜法回收丝光废碱系统，本发明属于工业废碱回收技术领域。

背景技术

丝光工艺是用氢氧化钠溶液对纯棉或高含棉量的纱线和织物进行处理以增加其表面光泽的工艺。1984年英国Mercer发现浓烧碱过滤后的棉布，出现紧缩、半透明、强力增进和染色增深等诸多有益于提高棉布品质的现象，申请了第一个丝光专利。1889年Lowe在此基础上发现如在过程中施加张力阻止其收缩并将碱洗去，便能产生丝般光泽，由此产生真正的丝光工艺。按此原理设计的丝光工艺和设备至今仍被广泛应用，已成为纺织工业改善棉纤不可缺少的重要手段。由此产生的丝光废碱呈强碱性(含NaOH 3％-35％左右)其中色度、COD和悬浮物SS值均较高，杂质成分较多，包括纤维、染料、化学浆料、渗透剂、荧光增白剂、无机盐等，若不加以回收利用则浪费资源，直接排放会对环境造成较大污染。而牛仔丝光工艺由于采用的染料较复杂，处理回收难度更高。

现有技术通常是采用蒸发浓缩工艺对废碱进行回收。由于在回收的蒸发过程中只有水分被从碱液中移除，废碱中的污垢、染料、纤维和胶料残余以及织物预处理中所产生的其他外加化学物质等会残留在回收的碱液中；被污染的丝光残碱液中的杂质纤维难于分离；色泽、TSS、COD、盐分难以去除，最后残渣量大，易造成摱挝廴緮。如图2所示，牛仔丝光印染车间的排放的废碱通过管道7进入废碱收集池1，收集池1中的废碱经过加压泵2加压，通过预过滤器3除去较大的悬浮物后进入到中空纤维超滤膜装置4，中空纤维超滤膜装置4除去大部分有色染料以及细小的纤维等，通过超滤装置的碱液由管道11进入碱回用池5以待回用。超滤装置浓碱通过管道10进入废碱中间池6，中间池6废碱可以回流到废碱收集池2，也可以通过管道13排到废水处理系统。

中国专利申请200610049886.4利用中空纤维膜的物理筛分特点，采用浸没式抽取的方法对废碱液进行分离，除去废碱液中的污染物，通过鼓气搅动废液和中空纤维膜，形成错流过滤，使用洗涤剂或清水对中空纤维膜进行反冲洗，由里向外清除附着在膜表面上的污染物，恢复膜通量。但是该工艺还有很大不足，超滤不可能将废碱中的染料分子全部除去，如果效果不能保证，势必影响的回用的可行性。

中国专利申请200710200213.9采用超滤膜净化和回收丝光污碱。这种工艺能有效降低废碱中的悬浮物和色度，对于一般丝光废碱的处理效果很好，但是用于牛仔丝光废碱，此工艺的处理效果就下降很多，处理出的废碱呈绿色，达不到直接回用的要求。

中国专利申请200710009485.0提供一种基于膜技术的废碱水处理方法，该方法先对废碱水进行前处理，然后将前处理滤液泵入膜过滤分离系统进行膜分离，得膜透析液和浓缩液，膜透析液直接回用到生产过程，浓缩液进行常规的中和处理。此工艺的重点在于采用反渗透膜过滤系统进行碱液的循环回收，投资成本和系统运行均较高。

纳滤(NF，Nanofiltration)是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。与其他压力驱动型膜分离过程相比，出现较晚。它的出现可追溯到70年代末J.E.Cadotte的N S-300膜的研究，之后，纳滤发展得很快，膜组器于80年代中期商品化。纳滤膜大多从反渗透膜衍化而来，如CA、CTA膜、芳族聚酰胺复合膜和磺化聚醚砜膜等。但与反渗透相比，其操作压力更低，因此纳滤又被称作“低压反渗透”或“疏松反渗透”。

纳滤分离作为一项新型的膜分离技术，技术原理近似机械筛分。但是纳滤膜本体带有电荷性。这是它在很低压力下仍具有较高脱盐性能和截留分子量为数百的膜也可脱除无机盐的重要原因。

发明内容

本发明主要是提供一种回收效果好，能耗低，提高了处理效果的丝光废碱回收工艺；解决现有技术所存在的废碱回收效果、处理效果不理想的技术问题。

本发明同时还提供一种投资能耗小，占地面积小，结构简单的丝光废碱回收系统；解决现有技术所存在的投资、能耗大，占地面积大的技术问题。