專利名稱:表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種廢水處理循環(huán)回用方法,具體是一種表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,屬于環(huán)保節(jié)水技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
眾所周知,家用洗衣機在洗衣過程中通常包括洗滌和漂洗兩個過程。近年來國內(nèi)市場上節(jié)水型洗衣機一般主要通過改進洗衣機的洗滌和漂洗機械性能達到節(jié)水目的。對于洗滌和漂洗產(chǎn)生的廢水大部分是直接排放。然而,節(jié)水并非只是限制、壓縮用水,節(jié)約用水的關(guān)鍵是提高用水效率,減少廢水的排放。目前,國內(nèi)市場上部分節(jié)水型洗衣機增設(shè)了儲水箱和廢水回收系統(tǒng),以對漂洗廢水進行回用。有關(guān)這方面的中國專利近兩年也屢見不鮮。然而這些專利或產(chǎn)品僅僅是對漂洗廢水進行了簡單的過濾處理(如去除毛發(fā)、懸浮顆粒物等),而對漂洗廢水中表面活性劑的去除則沒有效果,回收廢水只能儲存用于下次洗滌或沖廁等。由于漂洗廢水中含有細菌、病毒和表面活性劑等有機物,用于下次洗滌可能由于時間較長而發(fā)臭。若用于沖廁則連接洗衣機的外排管路復(fù)雜,且洗衣機不便移動。
經(jīng)文獻檢索發(fā)現(xiàn),中國專利申請?zhí)枮?1115370.9,名稱為快速凈化洗衣廢水的電化學(xué)方法和用于該方法的裝置,該專利自述為通過可溶性電極產(chǎn)生的多價金屬離子及其水解聚合形態(tài)的絮凝和吸附作用,利用不溶性電極的催化氧化功能及產(chǎn)生的微氣泡的氣浮作用,可迅速有效去洗衣廢水中的濁度和表面活性劑等污染物質(zhì),使水質(zhì)得到凈化。使用該專利技術(shù)雖然可對洗衣廢水循環(huán)使用,節(jié)約用水,但在處理過程中更換電極較為頻繁,且氣浮原理不太適合在洗衣機中應(yīng)用,廢水經(jīng)絮凝后有污泥產(chǎn)生,需排泥裝置,帶來操作上的麻煩、二次污染以及成本較高等缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,使其利用多層過濾手段達到廢水循環(huán)使用目的,尤其用于洗衣廢水處理,以除去廢水中的表面活性劑、細菌和懸浮物。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,本發(fā)明首先進行廢水的粗濾過程,粗濾過程由過濾篩網(wǎng)完成,去除廢水中體積較大的懸浮物;然后直接進入微濾階段,微濾階段主要由微孔陶瓷膜完成,去除廢水中細小懸浮顆粒物以及細菌類物質(zhì);經(jīng)微濾后廢水再由微型循環(huán)泵增壓進入復(fù)合納濾膜元件進行納濾處理,納濾膜通過孔徑限制和電荷排斥作用,去除廢水中色、表面活性劑及病毒類物質(zhì),達到廢水凈化目的,經(jīng)納濾處理后的出水引入儲水箱備用。
以下對本發(fā)明的內(nèi)容進行進一步的說明,具體內(nèi)容如下所述的粗濾過程由0.5-1mm過濾篩網(wǎng)完成,主要用來去除廢水中的毛發(fā)等體積較大的懸浮物,廢水通過重力作用流經(jīng)篩網(wǎng),不外加動力源。篩網(wǎng)可選高分子材料或不銹鋼制成。
所述的微濾階段主要由一種微孔陶瓷膜完成,也可采用其他有機材料制成的微孔膜,其孔徑在0.1-2μm之間,其過濾方式可以是深層過濾、篩網(wǎng)過濾或表面過濾的一種,廢水可通過自身重力作用通過微孔膜,也可通過一微型低壓泵的作用使進水壓力控制在0.2-0.5MPa之間。微濾的主要目的是去除廢水中細小懸浮顆粒物以及細菌類物質(zhì)。微孔膜在使用一定時間后可采取液體反沖、酸堿清洗或熬合劑清洗等物化辦法進行再生。
所述的納濾處理主要由一種復(fù)合納濾膜元件完成,可以多個復(fù)合納濾膜元件串連或并聯(lián)以增加處理效果和出水量,操作壓力控制在0.5-2MPa之間。納濾膜透過分子量在200以下,主要目的是除色、表面活性劑及病毒類物質(zhì)。納濾膜主要是由帶負電的磺化聚砜(SPS)或者聚醚砜(SPES)類物質(zhì)組成,在使用主要含陽離子或非離子表面活性劑的特殊洗滌劑進行洗滌時,也可以使用帶正電或不帶電荷的復(fù)合納濾膜。復(fù)合納濾膜材料也可是醋酸纖維素-三醋酸纖維素、芳香聚醚酰胺類,聚呱嗪酰胺類以及聚乙烯醇和聚呱嗪酰胺混合類物質(zhì)中的一種,膜元件形狀可以是平板式、螺旋卷式、中空纖維式或管式中的一種,有效膜面積在0.1-1.0m2之間。耐pH在3-12之間,水溫5-50℃。產(chǎn)水量在2-15L/min之間。截留分子量在200-1000之間。過濾時間2-20分鐘。整套復(fù)合納濾膜元件體積家用型,長1-50cm,截面積1-200cm2;工業(yè)型,長1-200cm,截面積1-2000cm2。復(fù)合納濾膜元件在使用一定時間后主要通過液體反沖、酸堿清洗或熬合劑清洗等物化辦法進行再生。
本發(fā)明通過以納濾為主的粗濾、微濾、納濾多重快速過濾,可以使一次漂洗廢水經(jīng)快速處理后即時用于二次漂洗,二次漂洗廢水經(jīng)快速處理后即時用于三次漂洗。三次和四次漂洗廢水經(jīng)處理后(去除細菌、病毒和表面活性劑等有機物)引入儲水箱用于下次洗滌,最終達到對漂洗廢水零排放目的。
本發(fā)明可為洗衣節(jié)約用水達40%以上,可嵌入各類洗衣機設(shè)計當(dāng)中,不受洗衣機的結(jié)構(gòu)和型號影響,經(jīng)濟、環(huán)境及社會效率顯著??蓱?yīng)用于處理洗衣機、浴室、廚房、工業(yè)清洗和開采石油中含表面活性劑類的廢水。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明表面活性劑去除效率高、出水水質(zhì)好、水質(zhì)穩(wěn)定;節(jié)能、少污染、運行可靠性高;處理過程無需添加劑,操作簡便。
圖1本發(fā)明方法流程圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的理解。
實施例1.利用某洗衣機在洗衣過程中產(chǎn)生的一次漂洗廢水為處理對象,在下列條件下處理pH未調(diào),水溫未調(diào);粗濾網(wǎng)篩由不銹鋼制成,孔徑0.5mm;微濾膜材料由陶瓷制成,孔徑2μm,采用篩網(wǎng)過濾方式;納濾膜材料為帶負電的磺化聚砜類物質(zhì),采用卷式膜元件,有效膜面積1.0m2,操作壓力2MPa。
實施例2.利用某洗衣機在洗衣過程中產(chǎn)生的二次漂洗廢水為處理對象,在下列條件下處理pH未調(diào),水溫未調(diào);粗濾網(wǎng)篩由不銹鋼制成,孔徑0.5mm;微濾膜材料由陶瓷制成,孔徑0.5μm,操作壓力0.3MPa,采用表面過濾方式;納濾膜材料為帶負電的芳香聚醚酰胺類物質(zhì),采用管式膜元件,有效膜面積0.5m2,操作壓力1.0MPa。
實施例3.利用某洗衣機在洗衣過程中產(chǎn)生的三次漂洗廢水為處理對象,在下列條件下處理pH未調(diào),水溫未調(diào);粗濾網(wǎng)篩由高分子材料制成,孔徑1mm;微濾膜材料由高分子材料制成,孔徑0.1μm,操作壓力0.5MPa,采用表面過濾方式;納濾膜材料為帶負電的醋酸纖維素-三醋酸纖維素類物質(zhì),采用平板式膜元件,有效膜面積0.1m2,操作壓力0.5MPa。
三實施方案處理效果對比如下
權(quán)利要求
1.一種表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,其特征在于,首先進行廢水的粗濾過程,粗濾過程由過濾篩網(wǎng)完成,去除廢水中體積較大的懸浮物,然后直接進入微濾階段,微濾階段主要由微孔陶瓷膜完成,去除廢水中細小懸浮顆粒物以及細菌類物質(zhì),經(jīng)微濾后廢水再由微型循環(huán)泵增壓進入復(fù)合納濾膜元件進行納濾處理,納濾膜通過孔徑限制和電荷排斥作用,去除廢水中色、表面活性劑及病毒類物質(zhì),達到廢水凈化目的,經(jīng)納濾處理后的出水引入儲水箱備用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,其特征是,所述的粗濾過程由0.5-1mm過濾篩網(wǎng)完成,廢水通過重力作用流經(jīng)篩網(wǎng),篩網(wǎng)采用高分子材料或不銹鋼制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,其特征是,所述的微濾階段由孔徑在0.1-2μm之間的微孔陶瓷膜完成,或者采用孔徑在0.1-2μm之間的有機材料制成的微孔膜,其過濾方式為深層過濾、篩網(wǎng)過濾或表面過濾的一種,廢水通過自身重力作用通過微孔膜,或者通過一微型低壓泵的作用使進水壓力控制在0.2-0.5MPa之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,其特征是,所述的納濾處理主要由一種復(fù)合納濾膜元件完成,或者多個復(fù)合納濾膜元件串連或并聯(lián)以增加處理效果和出水量,操作壓力控制在0.5-2MPa之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者4所述的表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,其特征是,所述的納濾膜主要是由帶負電的磺化聚砜或者聚醚砜類物質(zhì)組成,或者使用帶正電或不帶電荷的復(fù)合納濾膜,復(fù)合納濾膜材料是醋酸纖維素-三醋酸纖維素、芳香聚醚酰胺類、聚呱嗪酰胺類以及聚乙烯醇和聚呱嗪酰胺混合類物質(zhì)中的一種,膜元件形狀是平板式、螺旋卷式、中空纖維式或管式中的一種,有效膜面積在0.1-1.0m2之間,耐pH在3-12之間,水溫5-50℃,產(chǎn)水量在2-15L/min之間,截留分子量在200-1000之間,過濾時間2-20分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或者4所述的表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,其特征是,所述的整套復(fù)合納濾膜元件體積家用型,長1-50cm,截面積1-200cm2;工業(yè)型,長1-200cm,截面積1-2000cm2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或者3或者4所述的表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,其特征是,所述的微孔膜、復(fù)合納濾膜元件在使用一段時間后通過液體反沖、酸堿清洗或熬合劑清洗這些物化辦法進行再生。
全文摘要
一種表面活性劑類廢水快速處理循環(huán)回用方法,屬于環(huán)保節(jié)水技術(shù)領(lǐng)域。首先進行廢水的粗濾過程,粗濾過程由過濾篩網(wǎng)完成,去除廢水中體積較大的懸浮物,然后直接進入微濾階段,微濾階段主要由微孔陶瓷膜完成,去除廢水中細小懸浮顆粒物以及細菌類物質(zhì),經(jīng)微濾后廢水再由微型循環(huán)泵增壓進入復(fù)合納濾膜元件進行納濾處理,納濾膜通過孔徑限制和電荷排斥作用,去除廢水中色、表面活性劑及病毒類物質(zhì),達到廢水凈化目的,經(jīng)納濾處理后的出水引入儲水箱備用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明表面活性劑去除效率高、出水水質(zhì)好、水質(zhì)穩(wěn)定;節(jié)能、少污染、運行可靠性高;處理過程無需添加劑,操作簡便。
文檔編號C02F1/44GK1644536SQ200410099178
公開日2005年7月27日 申請日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月29日
發(fā)明者饒品華, 毛小慧, 何明 申請人:上海交通大學(xué)