一種低成本提取印染廢水熱量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能量回收技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低成本提取印染廢水熱量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]印染廢水是加工棉、麻、化學(xué)纖維及其混紡產(chǎn)品為主的印染廠排出的廢水。印染廢水水量較大，每印染加工I噸紡織品耗水100?200噸，其中80?90%成為廢水。紡織印染廢水具有水量大、有機(jī)污染物含量高、堿性大、水質(zhì)變化大等特點(diǎn)，屬難處理的工業(yè)廢水之一，廢水中含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)、砂類物質(zhì)、無機(jī)鹽等。
[0003]現(xiàn)有的印染廢水大多直接排放，而印染廢水的溫度一般可達(dá)到50_80°C，對熱能造成大量浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種低成本提取印染廢水熱量的方法，該方法通過在熱交換器的熱交換管內(nèi)側(cè)壁采用旋風(fēng)噴涂一層超導(dǎo)材料，可以大大提高印染廢水的熱交換效率，節(jié)能環(huán)保。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種低成本提取印染廢水熱量的方法，包括如下步驟:
(1)在熱交換器的熱交換管內(nèi)側(cè)壁采用旋風(fēng)噴涂超導(dǎo)材料，形成一層超導(dǎo)材料層；
(2)將印染廢水經(jīng)上述熱交換器進(jìn)行熱交換處理，提取印染廢水的熱量。
[0006]本發(fā)明的方法通過在熱交換器的熱交換管內(nèi)側(cè)壁采用旋風(fēng)噴涂一層超導(dǎo)材料，可以大大提高印染廢水的熱交換效率，節(jié)能環(huán)保，適用范圍廣，適合廣泛推廣和應(yīng)用，其社會效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
[0007]優(yōu)選的，所述步驟(I)中，噴涂超導(dǎo)材料后進(jìn)行燒結(jié)處理，燒結(jié)處理分為兩步，第一步燒結(jié)的溫度為410-700°C，時(shí)間為10-20h ;第二步燒結(jié)的溫度為700-800°C，時(shí)間為20-40h。本發(fā)明通過在噴涂超導(dǎo)材料后進(jìn)行燒結(jié)處理，并嚴(yán)格控制第一步燒結(jié)的溫度、時(shí)間和第二步燒結(jié)的溫度、時(shí)間，與采用常規(guī)一步燒結(jié)方法制得陶瓷相比，具有更高的體密度和更好的超導(dǎo)特性，可以大大提高印染廢水的熱交換效率。
[0008]優(yōu)選的，所述步驟(I)中，超導(dǎo)材料層的厚度為10-100 μπι。本發(fā)明通過將超導(dǎo)材料層的厚度控制在10-100 μ m，可以在減少材料的情況下大大提高印染廢水的熱交換效率。
[0009]優(yōu)選的，所述步驟(2)中，提取印染廢水的熱量再用于洗布。提取印染廢水的熱量可用于洗布水的加熱，節(jié)能環(huán)保。
[0010]優(yōu)選的，所述步驟(2)之后還包括步驟(3)將提取熱量后的印染廢水經(jīng)防滲透膜過濾，得到濾渣和濾液；將濾渣加工成含硅肥料，將濾液繼續(xù)用于洗布。
[0011]本發(fā)明的方法通過先熱交換處理，再經(jīng)防滲透膜處理，熱交換處理可以先提取印染廢水的熱量重新利用，節(jié)能環(huán)保，防滲透膜處理可以過濾得到含硅濾渣，進(jìn)一步加工成含硅肥料，工藝簡單，設(shè)備投資少，操作方便，耗能低，無三廢排放。
[0012]本發(fā)明的方法可為印染企業(yè)污水排放減輕70%_80%壓力，所有洗布所產(chǎn)生的污水通過本發(fā)明的方法生產(chǎn)出含量高、植物可完全吸收的優(yōu)質(zhì)肥料，變廢為寶，這樣將為社會和企業(yè)帶來巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0013]本發(fā)明的方法采用的主要原料是印染廢水，無需原料成本，為國家節(jié)省資源，變廢為寶，既環(huán)保，又利用了現(xiàn)有資源，可以節(jié)省資金，且生產(chǎn)出的含硅肥價(jià)格適中，適用范圍廣，適合廣泛推廣和應(yīng)用，其社會效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
[0014]優(yōu)選的，所述步驟(3)中，含硅肥料的制備方法為:將濾渣進(jìn)行脫水，將脫水后的濾渣冷卻后干燥，干燥后放冷，加入助劑，加入磷酸調(diào)pH值至8-8.5，混合均勻后粉碎至200-350目，制得含硅肥料。
[0015]所述助劑包括下述的粉煤灰、鈣、硼、鎂、腐植酸、黃腐酸、纖維素、縮聚磷酸鉀、聚磷酸錢、表面活性劑、成膜劑、緩釋劑、增效劑，具體加入量以制得的含硅肥料的配方為準(zhǔn)。
[0016]優(yōu)選的，所述脫水溫度為50-70 °C，真空度為1.0X 10-4Pa_l.0X 10_3Pa，控制脫水50%-80%為脫水終點(diǎn)；所述干燥溫度為80-120°C，干燥至含水率為1_3%。
[0017]所述助劑包括下述的粉煤灰、鈣、硼、鎂、腐植酸、黃腐酸、纖維素、縮聚磷酸鉀、聚磷酸錢、表面活性劑、成膜劑、緩釋劑、增效劑，具體加入量以制得的含硅肥料的配方為準(zhǔn)。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟(3)中，制得的含硅肥料包括如下重量份的原料:
粉煤灰60-100份
I丐、硼、鎂5-15份
可溶性硅1-5份
腐植酸2-6份
黃腐酸1-5份
纖維素1-5份
縮聚磷酸鉀1-5份
聚磷酸銨1-5份
表面活性劑1-3份
成膜劑1-3份
緩釋劑1-3份
增效劑1-2份。
[0019]本發(fā)明的含硅肥料通過加入大量的粉煤灰作為主原料，它的加入能減少粉煤灰所造成的環(huán)境污染，而且粉煤灰中含有的二氧化硅、氧化鈣、氧化鎂等成分能使作物秸桿堅(jiān)硬、抗倒伏。
[0020]本發(fā)明的含硅肥料含硅量高，可溶性好，價(jià)格低，能被作物完全吸收，屬環(huán)保型肥料，對土壤不會造成二次污染，使用方便，用量少，減少大量的運(yùn)輸費(fèi)用，屬環(huán)保節(jié)能型產(chǎn)品，可用于水稻等禾本科作物、油料作物、經(jīng)濟(jì)作物、水果、甘蔗等，市場潛力巨大。
[0021]優(yōu)選的，所述縮聚磷酸鉀是由焦磷酸鉀、三聚磷酸鉀和三聚偏磷酸鉀以重量比1:
1.8-2.6:1.5-2.5組成的混合物。
[0022]優(yōu)選的，所述聚磷酸銨為聚合度為10-20的水溶性聚磷酸銨。
[0023]本發(fā)明通過采用焦磷酸鉀、三聚磷酸鉀和三聚偏磷酸鉀作為縮聚磷酸鉀復(fù)配使用，并控制其重量比為1:1.8-2.6:1.5-2.5，通過采用聚合度為10-20的水溶性聚磷酸銨作為聚磷酸銨，具有氮、磷、鉀含量高的特點(diǎn)，可以有效地為植物補(bǔ)充氮、磷、鉀元素；且縮聚磷酸鉀和聚磷酸銨對金屬離子具有鰲合作用，可利用其鰲合作用在液體肥料中加入微量元素，微量元素在聚磷酸鹽中的溶解度遠(yuǎn)高于在正磷酸鹽中的溶解度，不會產(chǎn)生沉淀，可以方便地以本發(fā)明的肥料為基礎(chǔ)，配制含有微量元素的液體或固體肥料。
[0024]優(yōu)選的，所述表面活性劑是由脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基苯磺酸鈉以重量比1:0.8-1.2組成的混合物。本發(fā)明通過采用脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基苯磺酸鈉作為表面活性劑，并控制其重量比為1:0.8-1.2，可以提高含硅肥料的可溶性好，能被作物完全吸收。
[0025]優(yōu)選的，所述成膜劑是由甲殼素、聚乙稀醇和甲基纖維以重量比2-4:1.6-2.4:1組成的混合物。本發(fā)明通過采用甲殼素、聚乙稀醇和甲基纖維作為成膜劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1.6-2.4:1，使得含硅肥料的控釋效果好，肥效持續(xù)時(shí)間長。
[0026]優(yōu)選的，所述緩釋劑是由分子量為1600-2600萬1.5%。的聚丙烯酸鈉和分子量為1000-2000萬2.0%。的聚丙烯酰胺以重量比1:0.5-1.5組成的混合物。本發(fā)明通過采用分子量為1600-2600萬1.5%。的聚丙烯酸鈉和分子量為1000-2000萬2.0%。的聚丙烯酰胺作為緩釋劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1:0.5-1.5，可以提高含硅肥料的緩釋作用，肥效持續(xù)時(shí)間長。
[0027]優(yōu)選的，所述增效劑是由復(fù)硝酚納、己酸二乙氨基乙醇酯、蕓苔素和三十烷醇以重量比1:1.5-2.5:1.4-2.2:2.5-3.5組成的混合物。本發(fā)明通過采用復(fù)硝酚納、己酸二乙氨基乙醇酯、蕓苔素和三十烷醇作為增效劑復(fù)配使用，能使氮、磷、鉀及其他微量有機(jī)元素同時(shí)作用于作物根系，發(fā)揮了肥料使用的綜合效應(yīng)，能夠有效提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
[0028]優(yōu)選的，所述超導(dǎo)材料的化學(xué)式為AxByCuzOw，其中，A為La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y和Sc元素中的至少一種，B為Ba、Sr、Ca和Mg元素中的至少一種，x=0.2~2, y=0.5-2.5，z=l_4，w=2_10。
[0029]本發(fā)明通過采用上述超導(dǎo)材料，其具有更高的體密度和更好的超導(dǎo)特性，可以大大提高印染廢水的熱交換效率。
[0030]更為優(yōu)選的，所述超導(dǎo)材料的化學(xué)式為YbBaSrCu3O6、YBaCaCu3O7或YbBa 0.8Sr0.6Ca0.6Cu308。或者，所述超導(dǎo)材料的化學(xué)式為 Y。.5Yb0.5BaSrCu306、Y0.5Yb0.5BaCaCu307或 Y0.5Yb0.5Ba0.8Sr0.6Ca0.6Cu308O 或者，所述超導(dǎo)材料的化學(xué)式為 Y0.5Gd0.5Ba2Cu306、Y。.5 Yb