申请日2004.12.29
公开(公告)日2005.07.27
IPC分类号C02F9/02; C02F1/44
摘要
一种表面活性剂类废水快速处理循环回用方法，属于环保节水技术领域。首先进行废水的粗滤过程，粗滤过程由过滤筛网完成，去除废水中体积较大的悬浮物，然后直接进入微滤阶段，微滤阶段主要由微孔陶瓷膜完成，去除废水中细小悬浮颗粒物以及细菌类物质，经微滤后废水再由微型循环泵增压进入复合纳滤膜元件进行纳滤处理，纳滤膜通过孔径限制和电荷排斥作用，去除废水中色、表面活性剂及病毒类物质，达到废水净化目的，经纳滤处理后的出水引入储水箱备用。与现有技术相比，本发明表面活性剂去除效率高、出水水质好、水质稳定;节能、少污染、运行可靠性高;处理过程无需添加剂，操作简便。
权利要求书
1、一种表面活性剂类废水快速处理循环回用方法，其特征在于，首先进行 废水的粗滤过程，粗滤过程由过滤筛网完成，去除废水中体积较大的悬浮物， 然后直接进入微滤阶段，微滤阶段主要由微孔陶瓷膜完成，去除废水中细小悬 浮颗粒物以及细菌类物质，经微滤后废水再由微型循环泵增压进入复合纳滤膜 元件进行纳滤处理，纳滤膜通过孔径限制和电荷排斥作用，去除废水中色、表 面活性剂及病毒类物质，达到废水净化目的，经纳滤处理后的出水引入储水箱 备用。
2、根据权利要求1所述的表面活性剂类废水快速处理循环回用方法，其特 征是，所述的粗滤过程由0.5-1mm过滤筛网完成，废水通过重力作用流经筛网， 筛网采用高分子材料或不锈钢制成。
3、根据权利要求1所述的表面活性剂类废水快速处理循环回用方法，其特 征是，所述的微滤阶段由孔径在0.1-2μm之间的微孔陶瓷膜完成，或者采用 孔径在0.1-2μm之间的有机材料制成的微孔膜，其过滤方式为深层过滤、筛 网过滤或表面过滤的一种，废水通过自身重力作用通过微孔膜，或者通过一微 型低压泵的作用使进水压力控制在0.2-0.5MPa之间。
4、根据权利要求1所述的表面活性剂类废水快速处理循环回用方法，其特 征是，所述的纳滤处理主要由一种复合纳滤膜元件完成，或者多个复合纳滤膜 元件串连或并联以增加处理效果和出水量，操作压力控制在0.5-2MPa之间。
5、根据权利要求1或者4所述的表面活性剂类废水快速处理循环回用方法， 其特征是，所述的纳滤膜主要是由带负电的磺化聚砜或者聚醚砜类物质组成， 或者使用带正电或不带电荷的复合纳滤膜，复合纳滤膜材料是醋酸纤维素-三 醋酸纤维素、芳香聚醚酰胺类、聚呱嗪酰胺类以及聚乙烯醇和聚呱嗪酰胺混合 类物质中的一种，膜元件形状是平板式、螺旋卷式、中空纤维式或管式中的一 种，有效膜面积在0.1-1.0m2之间，耐pH在3-12之间，水温5-50℃，产 水量在2-15L/min之间，截留分子量在200-1000之间，过滤时间2-20分 钟。
6、根据权利要求1或者4所述的表面活性剂类废水快速处理循环回用方法， 其特征是，所述的整套复合纳滤膜元件体积：家用型，长1-50cm，截面积1 -200cm2;工业型，长1-200cm，截面积1-2000cm2。
7、根据权利要求1或者3或者4所述的表面活性剂类废水快速处理循环回 用方法，其特征是，所述的微孔膜、复合纳滤膜元件在使用一段时间后通过液 体反冲、酸碱清洗或熬合剂清洗这些物化办法进行再生。
说明书
表面活性剂类废水快速处理循环回用方法
技术领域
本发明涉及的是一种废水处理循环回用方法，具体是一种表面活性剂类废 水快速处理循环回用方法，属于环保节水技术领域。
背景技术
众所周知，家用洗衣机在洗衣过程中通常包括洗涤和漂洗两个过程。近年 来国内市场上节水型洗衣机一般主要通过改进洗衣机的洗涤和漂洗机械性能达 到节水目的。对于洗涤和漂洗产生的废水大部分是直接排放。然而，节水并非 只是限制、压缩用水，节约用水的关键是提高用水效率，减少废水的排放。目 前，国内市场上部分节水型洗衣机增设了储水箱和废水回收系统，以对漂洗废 水进行回用。有关这方面的中国专利近两年也屡见不鲜。然而这些专利或产品 仅仅是对漂洗废水进行了简单的过滤处理(如去除毛发、悬浮颗粒物等)，而对 漂洗废水中表面活性剂的去除则没有效果，回收废水只能储存用于下次洗涤或 冲厕等。由于漂洗废水中含有细菌、病毒和表面活性剂等有机物，用于下次洗 涤可能由于时间较长而发臭。若用于冲厕则连接洗衣机的外排管路复杂，且洗 衣机不便移动。
经文献检索发现，中国专利申请号为：01115370.9，名称为：快速净化洗 衣废水的电化学方法和用于该方法的装置，该专利自述为：通过可溶性电极产 生的多价金属离子及其水解聚合形态的絮凝和吸附作用，利用不溶性电极的催 化氧化功能及产生的微气泡的气浮作用，可迅速有效去洗衣废水中的浊度和表 面活性剂等污染物质，使水质得到净化。使用该专利技术虽然可对洗衣废水循 环使用，节约用水，但在处理过程中更换电极较为频繁，且气浮原理不太适合 在洗衣机中应用，废水经絮凝后有污泥产生，需排泥装置，带来操作上的麻烦、 二次污染以及成本较高等缺点。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种表面活性剂类废水 快速处理循环回用方法，使其利用多层过滤手段达到废水循环使用目的，尤其 用于洗衣废水处理，以除去废水中的表面活性剂、细菌和悬浮物。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明首先进行废水的粗滤过程，粗 滤过程由过滤筛网完成，去除废水中体积较大的悬浮物;然后直接进入微滤阶 段，微滤阶段主要由微孔陶瓷膜完成，去除废水中细小悬浮颗粒物以及细菌类 物质;经微滤后废水再由微型循环泵增压进入复合纳滤膜元件进行纳滤处理， 纳滤膜通过孔径限制和电荷排斥作用，去除废水中色、表面活性剂及病毒类物 质，达到废水净化目的，经纳滤处理后的出水引入储水箱备用。
以下对本发明的内容进行进一步的说明，具体内容如下：
所述的粗滤过程由0.5-1mm过滤筛网完成，主要用来去除废水中的毛发等 体积较大的悬浮物，废水通过重力作用流经筛网，不外加动力源。筛网可选高 分子材料或不锈钢制成。
所述的微滤阶段主要由一种微孔陶瓷膜完成，也可采用其他有机材料制成 的微孔膜，其孔径在0.1-2μm之间，其过滤方式可以是深层过滤、筛网过滤 或表面过滤的一种，废水可通过自身重力作用通过微孔膜，也可通过一微型低 压泵的作用使进水压力控制在0.2-0.5MPa之间。微滤的主要目的是去除废水 中细小悬浮颗粒物以及细菌类物质。微孔膜在使用一定时间后可采取液体反冲、 酸碱清洗或熬合剂清洗等物化办法进行再生。
所述的纳滤处理主要由一种复合纳滤膜元件完成，可以多个复合纳滤膜元 件串连或并联以增加处理效果和出水量，操作压力控制在0.5-2MPa之间。纳 滤膜透过分子量在200以下，主要目的是除色、表面活性剂及病毒类物质。纳 滤膜主要是由带负电的磺化聚砜(SPS)或者聚醚砜(SPES)类物质组成，在使 用主要含阳离子或非离子表面活性剂的特殊洗涤剂进行洗涤时，也可以使用带 正电或不带电荷的复合纳滤膜。复合纳滤膜材料也可是醋酸纤维素-三醋酸纤 维素、芳香聚醚酰胺类，聚呱嗪酰胺类以及聚乙烯醇和聚呱嗪酰胺混合类物质 中的一种，膜元件形状可以是平板式、螺旋卷式、中空纤维式或管式中的一种， 有效膜面积在0.1-1.0m2之间。耐pH在3-12之间，水温5-50℃。产水量 在2-15L/min之间。截留分子量在200-1000之间。过滤时间2-20分钟。 整套复合纳滤膜元件体积：家用型，长1-50cm，截面积1-200cm2;工业型， 长1-200cm，截面积1-2000cm2。复合纳滤膜元件在使用一定时间后主要通 过液体反冲、酸碱清洗或熬合剂清洗等物化办法进行再生。
本发明通过以纳滤为主的粗滤、微滤、纳滤多重快速过滤，可以使一次漂 洗废水经快速处理后即时用于二次漂洗，二次漂洗废水经快速处理后即时用于 三次漂洗。三次和四次漂洗废水经处理后(去除细菌、病毒和表面活性剂等有 机物)引入储水箱用于下次洗涤，最终达到对漂洗废水零排放目的。
本发明可为洗衣节约用水达40%以上，可嵌入各类洗衣机设计当中，不受 洗衣机的结构和型号影响，经济、环境及社会效率显著。可应用于处理洗衣机、 浴室、厨房、工业清洗和开采石油中含表面活性剂类的废水。与现有技术相比， 本发明表面活性剂去除效率高、出水水质好、水质稳定;节能、少污染、运行 可靠性高;处理过程无需添加剂，操作简便。