[发明专利]一种定岛型超细纤维合成革制造过程中废水零排放方法

说明书

技术领域

本发明涉及超细纤维合成革生产制造过程中废水、废物处理及其综合利用技术，特别涉及一种定岛型超细纤维合成革制造过程中废水零排放方法。

背景技术

中国是合成革的生产大国，其生产总量排名世界第一，年产量占世界总产量的56％以上。根据国家统计局信息资料显示，目前从事人造革、合成革、超细纤维合成革的加工企业包括从事后处理加工企业已经超过了4000家。据中国人造革合成革网的调查统计，2010年全国PU合成革生产线统计为1575条，30多条超细纤维合成革生产线。2011年按国家统计局数据显示：规模以上企业（新的划分标准：年销售收入2000万以上企业）495家，产量241万吨，增长9.57%；工业生产总值925.35亿元，增长29.55%；利税69.85亿元，增长32.12%；利润总额47.86亿元，增长36.15%。根据中国塑料加工工业协会人造革合成革专业委员会预测，2011～2014年期间，超纤纤维合成革的需求年均增速将达到20.56%。

生产超细纤维合成革的超细纤维多用海岛溶离法进行生产。传统技术生产体系中，大多数海组分选择PE（聚苯乙烯），岛组分选择PA6（尼龙6）。这种海岛纤维基本采用甲苯减量法进行溶离，即利用热的甲苯溶解PS，从而得到PA6超细纤维。这种工艺要用到大量的甲苯，不但污染环境，对工人的身体健康造成威胁，而且甲苯易燃，操作危险性很大。所以，开发无溶剂化的海岛纤维溶离技术是超细纤维合成革清洁生产的核心技术之一。

无溶剂化的海岛纤维溶离技术，已经工业化应用的技术是碱减量技术。这种技术主要针对PA6/COPET（水溶性聚酯）、PET（聚酯）/COPET等海岛纤维的溶离，即利用强碱，在强碱性条件下将COPET组分水解溶掉，形成PA6、PET等超细纤维。这种技术使用大量的强碱（一般采用10%的氢氧化钠），溶离液中的碱和聚酯消解物也有一定的污染，废液的处理难度较大，成为实施碱减量清洁生产系统实施的技术瓶颈。

定岛型超细纤维合成革生产过程中采用碱减量技术，可以避免非定型岛超细纤维合成革生产过程中使用甲苯而产生的环境危害和对人体的危害，可以开发出环境友好型的超细纤维合成革，彻底解决溶剂型生产系统带来的溶剂污染问题和溶剂残留带来的产品安全问题。定岛型超细纤维合成革已经成为合成革行业未来发展的趋势。但是，定岛型超细纤维合成革生产过程中采用碱减量技术也会产生大量的含碱和聚酯消解物的废水。目前，在国内外范围内采用碱减量技术的生产企业还是沿用中和、沉降、压滤、生化处理的传统技术对废水进行处理；传统处理技术需要较大的占地和污处费用，产生的沉降物几乎没有综合利用的价值。目前，全球范围内对碱减量废液进行处理和资源化综合利用的研究和应用尚属空白。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定岛型超细纤维合成革制造过程中废水零排放方法，其能够达到废水零排放。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

(1)废水收集：

分别构筑碱减量废水收集池和染整废水收集池，构建废水调节池，将碱减量废水收集在碱减量废水收集池中，将染整废水收集在染整废水收集池中；

(2)废水中和与初步沉淀：

将碱减量废水和染整废水并入废水调节池或将碱减量废水并入废水调节池，再向调节池中加入酸并在搅拌下进行中和反应，当pH值为6.5-7.5时停止加酸，废水调节池内漂浮有固形物，将固形物清除后的废水转入转盘式固液分离装置中；

(3)废水固-液分离：

向转盘式固液分离装置中加入聚丙烯酰胺絮凝剂和聚合氯化铝絮凝剂；开通气浮，进行固-液分离；同时监测废水pH值，并使废水pH值维持在6.5-7.5；其中，加入聚丙烯酰胺絮凝剂的质量为废水质量的0.1%～5%，加入聚合氯化铝絮凝剂的质量为废水质量的0.5%～5%；

(4)污泥蒸浓和干化：

将固形物和固-液分离出的污泥在蒸浓罐中进行蒸浓，得到浓缩污泥，同时通过冷凝收集蒸馏水；

(5)废水多效蒸发：

将固-液分离的废水转入多效蒸发器中进行蒸发，通过冷凝收集蒸馏水；对蒸发器中剩余残渣并入污泥浓缩罐继续进行处理，完成废水的零排放。

所述的酸为甲酸、乙酸或盐酸。

所述的聚丙烯酰胺絮凝剂的平均分子量为200万～1500万。

所述的聚合氯化铝絮凝剂为粉状，且聚合氯化铝絮凝剂中Al₂O₃质量含量≥25%～28%。

所述固-液分离的时间为2-3小时。