一種啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術。包括廢堿液的過濾與加熱，廢堿液的滴定與沉淀分離，滴定上清液的回收與循環(huán)使用等步驟環(huán)節(jié)。與現有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：可有效提高廢堿液的活度；可有效減少廢水的排放和廢水處理時酸的使用量，利用本技術可以有效地實現廢堿液的回收再利用，不但減少了酸的使用量，還減少了廢水的處理量和排放量；回收并處理后的堿液可代替常規(guī)新鮮配制的啤酒瓶清洗堿液。
【專利說明】一種啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術，特別是一種針對擬輸送給廢水(污水)處理廠的啤酒瓶清洗堿液的回收與循環(huán)再利用和廢水減排技術。
【背景技術】
[0002]在對啤酒瓶清洗過程中，雖然每個廠里的洗瓶機、瓶源都不一樣，洗瓶助劑也有差另O，但根本目的和基本工序都相同或相似。洗瓶的目的是把空瓶子內外洗干凈，并加以消毒殺菌，為灌裝工序提供符合衛(wèi)生及使用要求的包裝容器。啤酒瓶清洗堿液主要含有一定濃度的NaOH和由表面活性劑組成的助劑。利用NaOH的強堿性使啤酒瓶的標簽脫落，稱為脫標；利用助劑對啤酒瓶表面的油污進行清洗。兩者都溶解于以水為溶劑的液體中，但兩者在清洗過程中的功能和作用不同，相互之間也不發(fā)生化學反應。
[0003]以克朗斯洗瓶機為例，其工藝流程為:進瓶一殘液傾倒一預浸泡一噴淋一堿I槽—堿2槽一堿3槽一堿后槽一熱水槽一冷水I槽(軟水)一冷水2槽(無菌水或飲用水)一清水噴淋一紫外線殺菌一出瓶。其中，在“堿I槽”至“堿后槽”中，其清洗液一般為配制有一定洗瓶助劑的NaOH堿液。通常啤酒瓶清洗堿液中NaOH溶度為2wt%，pH值為13.5-14.在現有各種針對啤酒瓶廢棄堿液的回收和利用技術中，都是針對廢堿液中的固體雜質(懸浮物)的過濾、分離技術及其配套設備。但是，這些技術都無法提高廢棄堿液中的堿的活度，即雖然經過過濾后廢堿液的PH值與新鮮堿液pH值相當，但廢堿液中有效堿濃度很小，其中的堿性物質難以再利用。
[0004]在清洗完一定數量的酒瓶后，經過過濾和沉淀掉清洗液中的固體雜質，堿液通常被直接排放或輸送到污水處理廠(一般用酸中和后排放)。在現有實際操作過程中，發(fā)現存在至少2個方面的問題:
1、廢堿液量較大，污水處理廠負荷`大，對酸`的消耗量大。
[0005]2、雖然廢堿液的pH值高達13.7左右，與新鮮堿液pH值相當，但廢堿液中有效堿濃度很小，其中的堿性物質無法再利用，浪費嚴重。
[0006]有效堿指的是Na0H+l/2Na2S，意思是Na2S水解后生成1/2的NaOH和l/2NaSH，均以Na2O (或NaOH)表示。有效堿濃度指溶液中能以NaOH形式存在的堿的濃度。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明涉及一種啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術，可顯著減少廢水的排放和中和酸的使用量，可有效回收并使堿液中的NaOH得到循環(huán)再利用。
[0008]本發(fā)明主要針對擬輸送給廢水(污水)處理廠的啤酒瓶清洗堿液，包括廢堿液的過濾與加熱，廢堿液的滴定與沉淀分離，滴定上清液的回收與循環(huán)使用等步驟環(huán)節(jié)。
[0009]一種啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術，包括以下步驟:
1、廢堿液的過濾與加熱:廢棄堿液進行固體雜質的過濾分離，然后加熱堿液至60°(T80°C，對新出現的沉淀進行二次過濾；2、廢堿液的滴定與沉淀分離:在充分攪拌下，對步驟I中過濾后的60°(T80°C的堿液清液調PH值為9-10 ;將沉淀與清液分離；
3、滴定清液的回收與循環(huán)使用:在步驟2分離出的清液中加入NaOH，調節(jié)清液的pH值使其有效堿濃度即[NaOH]為0.5 mol/L左右。
[0010]步驟I中所述的固體雜質的過濾采用無機陶瓷膜。
[0011]步驟2中的pH值優(yōu)選9.3-9.5。
[0012]步驟3中所述的調節(jié)pH值范圍為13.5-14。
[0013]與現有技術相比，本發(fā)明具有:
第一，可有效提高廢堿液的活度:現有的過濾、沉淀等分離方式，只是簡單地將廢堿液中的固體雜質分離出去，分離后的堿液雖然PH值仍然較高，但由于并沒有改善堿液活度，已經無法完成脫標的作用，不能再利用。
[0014]第二，可有效減少廢水的排放和廢水處理時酸的使用量:現有技術對于分離后的廢堿液通常直接排放給廢水處理廠，然后用酸對其中的堿進行中和，最后排放到河流中。這不但浪費大量的酸和其中的堿，還增加了廢水的排放量。利用本技術可以有效地實現廢堿液的回收再利用，不但減少了酸的使用量，還減少了廢水的處理量和排放量。
[0015]第三，回收并處理后的堿液可代替常規(guī)新鮮配制的啤酒瓶清洗堿液:現有技術對利用物理分離技術對其中的固體雜質進行分離，得到的堿液活度無法達到使用要求，難以代替新鮮配置的堿液 。
【具體實施方式】
[0016]下面通過實施例和對比例進一步說明本發(fā)明。有效堿指的是Na0H+l/2Na2S，意思是Na2S水解后生成1/2的NaOH和l/2NaSH，均以Na2O (或NaOH)表示。有效堿濃度指溶液中能以NaOH形式存在的堿的濃度。NaOH質量濃度為2%的堿液有效堿濃度[NaOH]為0.5mol/L。
[0017]對最后用于回收循環(huán)用的堿液而言,有效堿濃度越接近新鮮堿液0.5mol/L越好，表明回收的有效堿比例越大，對循環(huán)使用越有利。同時，要求每升堿液消耗的鹽酸量則越少越好。
[0018]實施例1
將自洗瓶機堿液槽排出的啤酒瓶清洗廢棄堿液趁熱利用無機陶瓷膜將固體雜質過濾掉，然后繼續(xù)加熱/保溫過濾清液至80°C。對因溫度升高而出現的絮凝灰色沉淀進行二次過濾，有效堿濃度為0.083mol/Lo將配置濃度為1.0moI/L的鹽酸逐漸滴加至二次過濾后的熱清液中，并充分攪拌，至溶液的PH值為9.00 (每升堿液消耗鹽酸量為28.7ml)，有大量白色沉淀生成。離心分離堿液中的沉淀，得到回收的堿液，有效堿濃度為0.453mol/L。調節(jié)回收的堿液的PH值為13.8使其達到使用要求，即有效堿濃度[NaOH]為0.5mol/L左右。
[0019]實施例2
將自洗瓶機堿液槽排出的啤酒瓶清洗廢棄堿液趁熱利用無機陶瓷膜將固體雜質過濾掉，然后繼續(xù)加熱/保溫過濾清液至70°C。對因溫度升高而出現的絮凝灰色沉淀進行二次過濾，有效堿濃度為0.081mol/Lo將配置濃度為1.0moI/L的鹽酸逐漸滴加至二次過濾后的熱清液中，并充分攪拌，至溶液的PH值為9.30 (每升堿液消耗鹽酸量為21.2ml)，有大量白色沉淀生成。離心分離堿液中的沉淀，得到回收的堿液，有效堿濃度為0.451mol/L。調節(jié)回收的堿液的PH值為13.5使其達到使用要求，即有效堿濃度[NaOH]為0.5mol/L左右。
[0020]實施例3
將自洗瓶機堿液槽排出的啤酒瓶清洗廢棄堿液趁熱利用無機陶瓷膜將固體雜質過濾掉，然后繼續(xù)加熱/保溫過濾清液至60°C。對因溫度升高而出現的絮凝灰色沉淀進行二次過濾，有效堿濃度為0.0809mol/Lo將配置濃度為1.0moI/L的鹽酸逐漸滴加至二次過濾后的熱清液中，并充分攪拌，至溶液的PH值為9.50 (每升堿液消耗鹽酸量為18.9ml)，有大量白色沉淀生成。離心分離堿液中的沉淀，得到回收的堿液，有效堿濃度為0.432mol/L。調節(jié)回收的堿液的PH值為14.0使其達到使用要求，即有效堿濃度[NaOH]為0.5mol/L左右。
[0021]實施例4
將自洗瓶機堿液槽排出的啤酒瓶清洗廢棄堿液趁熱利用無機陶瓷膜將固體雜質過濾掉，然后繼續(xù)加熱/保溫過濾清液至60°C。對因溫度升高而出現的絮凝灰色沉淀進行二次過濾，有效堿濃度為0.0809mol/Lo將配置濃度為1.0moI/L的鹽酸逐漸滴加至二次過濾后的熱清液中，并充分攪拌，至溶液的PH值為10.02 (每升堿液消耗鹽酸量為14.8ml)，有大量白色沉淀生成。離心分離堿液中的沉淀，得到回收的堿液，有效堿濃度為0.383mol/L。調節(jié)回收的堿液的PH值 為13.6使其達到使用要求，即有效堿濃度[NaOH]為0.5mol/L左右。
【權利要求】
1.一種啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術，其特征在于所述技術包括以下步驟: 步驟1、廢堿液的過濾與加熱:廢棄堿液進行固體雜質的過濾分離，然后加熱堿液至60°(T80°C，對新出現的沉淀進行二次過濾； 步驟2、廢堿液的滴定與沉淀分離:在充分攪拌下，對步驟I中過濾后的60°(T80°C的堿液清液調PH值為9-10 ;將沉淀與清液分離； 步驟3、滴定清液的回收與循環(huán)使用:在步驟2分離出的清液中加入NaOH，調節(jié)清液的PH值使其有效堿濃度即[NaOH]為0.5 mol/L。
2.根據權利要求1所述的啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術，其特征在于步驟I中所述的固體雜質的過濾采用無機陶瓷膜。
3.根據權利要求1所述的啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術，其特征在于步驟2中所述的pH值優(yōu)選9.3-9.5。
4.根據權利要求1所述的啤酒瓶清洗堿液回收與利用技術，其特征在于步驟3中所述的調節(jié)pH值范圍為13.5-14·。
【文檔編號】C01D1/28GK103848517SQ201210512009
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月4日 優(yōu)先權日:2012年12月4日
【發(fā)明者】楊毅, 茆平, 王偉, 張寧, 王賡 申請人:南京理工大學, 南京理工大學連云港研究院