專利名稱：化學絮凝-萃取法凈化利用洗毛廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凈化利用洗毛廢水的方法。
洗毛廢水是羊毛初步加工洗毛工序產(chǎn)生的廢水，它的特點是排放量大、成份復雜、處理困難、且含有經(jīng)濟價值較高的羊毛脂等可回收物質(zhì)。目前，洗毛廢水的處理和羊毛脂的回收多采用以下幾種方法機械離心法、酸裂解法和離心萃取法(CN85100116)。機械離心法雖較普遍的應(yīng)用，但由于去除泥脂不徹底，處理后的水濁度高無法循環(huán)洗毛，羊毛脂的提取率低只有15-40%;酸裂解法也不能獲得澄清的回用水，而且酸堿耗量太高，在經(jīng)濟上不可取;離心萃取法盡管能將離心和萃取同時完成，但存在著羊毛脂提取率低，萃取劑流失量較大等缺點。
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)之不足，提供一種用復合化學絮凝劑凈化洗羊毛廢水，然后從污泥中萃取回收羊毛脂的方法。該法工藝簡單，凈化回收率高，特別適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明的要點在于利用聚合硫酸鐵(簡稱PFS聚鐵)在水解過程中產(chǎn)生一系列多核絡(luò)離子如｜FE2(OH)3｜3+、｜FE2(OH)2｜4+等的吸附、架橋、交聯(lián)作用，配以適量活性白土，通過聚鐵和活性白土的協(xié)同作用，強化絮體的吸附、脫色能力，并使絮體密實，從而大大縮短了泥渣從水中的分離時間。廢水經(jīng)處理后澄清透明，可循環(huán)回用。
本發(fā)明的具體工藝，由附圖
給出。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣完成的洗毛機排出的廢水進入原池(1)中，用水泵(2)提升送入混合反應(yīng)器(3)，聚鐵溶液和活性白土漿相繼由水泵吸水管加入到廢水中，通過水泵的快速攪拌作用與廢水充分混合。
混合反應(yīng)器的作用是保證廢水中的懸浮物質(zhì)在聚鐵和活性白土的共同作用下創(chuàng)造宜于絮體成長，并相互吸附凝聚的條件。
經(jīng)過混凝作用而形成大量絮體的廢水由混合反應(yīng)器的上部靠位差送入氣浮分離設(shè)備(4)，進行固液分離操作。
氣浮分離的原理是溶于水中的空氣在減壓條件下析出極微細氣泡，通過吸附作用與水中的絮體結(jié)合成一體而上浮到水面。通過刮渣設(shè)備不斷送入浮渣池(7)而實現(xiàn)固液分離。本發(fā)明是將絮凝-氣浮過程分為兩級循環(huán)進行的。經(jīng)第一級處理后廢水返回原水池(1)進行第二級處理。然后將清水收集于清水池(5)中，再用泵(6)送回到洗毛車間重復使用。
浮渣的處理過程是濃縮、脫水處理。氣浮分離得到的浮渣具有較高的含水率，為了充分利用自動的濃縮作用，而將浮渣池作成深錐形，經(jīng)一定時間的濃縮由底部將濃縮泥渣用泵送入板框壓慮機(9)脫水。脫水后的泥脂貯存于泥脂池(10)中供羊毛脂回收工段進一步加工回收羊毛脂。
脫水后的泥脂進入萃取反應(yīng)釜(11)，在此加入1至2倍體積的正己烷溶劑。反應(yīng)釜中以夾套蒸汽加熱到55-63℃，攪拌40-60分鐘使泥脂中的羊毛脂溶解在正己烷溶劑內(nèi)，混同污泥自罐底部進泵送入過濾機(12)。經(jīng)濾機過濾后的含水固體污泥排放到存放場地，除掉污泥的含羊毛脂溶劑進精餾塔(13)，由進料泵送入精餾塔中部第四和第五層塔盤，與上升氣體直接換熱。自第一層塔盤出來進塔底加熱器，用蒸汽加熱到70-80℃，再返回塔底。低沸點正己烷全部汽化，經(jīng)塔內(nèi)10層泡罩塔盤精餾分離到塔頂，控制溫度65-75℃，存留在塔底不能汽化的高沸點物即為羊毛脂產(chǎn)品。
塔頂蒸出物從65-75℃冷卻到40℃，用間接表面冷凝器冷卻，冷卻后的塔頂溶劑自流到回流缸，進泵分別打回流和溶劑貯缸內(nèi)。羊毛脂從精餾塔底出來含微量溶劑和相當水量，為了回收溶劑和脫出含水再用泵送入汽提蒸出塔(14)，用蒸汽直接汽提將溶劑自該塔頂蒸出，匯合精餾塔頂蒸餾物一并進入冷卻器(15)。為了避免溫度過高影響羊毛脂產(chǎn)品，汽提塔底溫度仍要保持70-80℃，以便使溶劑汽化回收，又不使水汽化為目的。經(jīng)汽提后含水羊毛脂產(chǎn)品自汽提塔底用泵抽出送冷卻器(16)冷卻，由于羊毛脂在低溫時(42℃)粘度較大，要求冷卻溫度不宜過低，因此在該冷卻器設(shè)置彎路冷卻水流程，用以調(diào)節(jié)羊毛脂產(chǎn)品不低于50℃，以保持羊毛脂的流動性。冷卻后的產(chǎn)品直接進入產(chǎn)品罐。
生產(chǎn)實踐證明，洗毛水中泥脂含量是影響洗毛效果的最重要的因素。要想使洗毛持續(xù)進行，必須不斷地除去泥、脂、色素和臭味，即所謂“四除”。
傳統(tǒng)的洗毛工藝是每洗一班后排放全部洗毛廢水再更換新水。根據(jù)本發(fā)明，可將這些廢水混合后進行凈化處理，清水回用，污泥濃縮脫水后提取羊毛脂。
根據(jù)本發(fā)明，復合絮凝劑為聚合硫酸鐵和活性白土。
根據(jù)本發(fā)明，洗毛廢水的絮凝凈化處理分為兩級進行第一級，加入聚鐵和活性白土復合絮凝劑，使廢水的PH8.0-7.0，聚鐵投放量2-8ml/m3廢水，最好是3-6L/m3廢水，活性白土投放量最好是0.8-1.5kg/m3廢水。第二級絮凝經(jīng)第一級處理后的水液回質(zhì)水池進行第二級處理。PH為7.5-6.0，最好是7.0-6.5，聚鐵投放量為2-5L/m3廢水，活性白土投放量為0.6-1.5g/L廢水。
根據(jù)本發(fā)明采用上述絮凝劑投放量，既可獲得較高的濁度去除率，又可獲得較高的污泥分離速度。總之達到最佳凈化效果。當條件控制恰當時，出水是完全澄清透明的淡茶色溶液。濁度去除率達96%以上，色度卻除率達84%以上。該溶液含有羊汗質(zhì)和不易被絮凝劑吸附的合成洗滌劑，因而具有優(yōu)良的洗滌作用，適于循環(huán)回用。
根據(jù)本發(fā)明，處理后的水質(zhì)除了泥脂含量極低外，色度和臭味也無顯著積累，適于循環(huán)回用。回用水用于第1、2、3洗槽，新鮮水從第5槽加入，補充第4槽，逆流洗毛。
根據(jù)本發(fā)明，廢水中的羊毛脂提取率達85-90%，比用離心法提取率增加1倍至4倍。因此，盡管絮凝劑費用不低，但羊毛脂回收率高，足以補償運營費用，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益。從固相(脫水污泥)中萃取羊毛脂，便于回收溶劑，比從液相(廢水)中直接提取羊毛脂大大減少了溶劑的流失。
采用本發(fā)明，第1、2、3洗槽廢水閉路循環(huán)，僅第4槽有少量漂洗水需排放，因而極大減輕了環(huán)境污染。
本發(fā)明工藝簡單合理更適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種凈化利用洗毛廢水的方法，特別是化學絮凝-萃取法凈化利用洗毛廢水的方法，其特征是將冼毛廢水送入混合反應(yīng)器后投放聚合硫酸鐵及活性白土作為絮凝劑，絮凝過程可分為兩級循環(huán)完成；a.第一級絮凝處理為每立方米廢水投放聚合硫酸鐵2-8升，活性白土0.5-3.0公斤，使廢水的PH值達到8.0-7.0，b.第二級絮凝處理為每立方米廢水投放聚合硫酸鐵2-5升，活性白土0.6-1.5公斤，使廢水的PH值達到7.5-6.0，得澄清的回用水，c.脫水后的泥脂送入萃取反應(yīng)釜，加入正已烷作為萃取劑，投放體積比為11-2，用蒸氣加熱到55-63℃，經(jīng)精餾分離后得羊毛脂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種凈化利用洗毛廢水的方法。本法以聚合硫酸鐵配合適量活性白上，將洗毛廢水進行絮凝-氣浮處理，廢水經(jīng)處理可循環(huán)回用于洗毛工藝；污泥脫水后以正己烷為溶劑萃取回收羊毛脂。采用本發(fā)明處理后的廢水，濁度去除率達96％以上，色度去除達84％以上，羊毛脂提取率達85％以上。該工藝簡單合理，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C02F1/26GK1067869SQ9110439
公開日1993年1月13日 申請日期1991年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月27日
發(fā)明者楊驥, 尹天佑, 李麗娟, 郝亞男, 吳秉權(quán), 呂國慶 申請人:吉林省環(huán)境保護研究所