活性炭法處理二硫化碳溢流廢水

1、活性炭法處理二硫化碳溢流廢水化纖維成形并產(chǎn)生毛絲 . 三.其它因素對產(chǎn)生毛絲的影晴 成形后的絲條在后處理過程中 ,由于機(jī) 械和手工進(jìn)行綜合性操作而產(chǎn)生部分毛絲 . 在粘膠長絲后處理過程中 ,采用連續(xù)壓洗 機(jī) ,達(dá)到連續(xù)自動(dòng)控制 ,減少了對絲的機(jī)械 作用時(shí)間 ,可大大減少毛絲 .另外,通過對 紡絲絲餅和后處理絲餅內(nèi)外層的伸度和回縮 的測定研究得知 z 絲條不均性產(chǎn)生的極大部 分在紡絲工序 ,在后處理工序中當(dāng)絲條松馳 張力不同而產(chǎn)生的影響并不是主要的 .對于粘膠纖維產(chǎn)生毛絲的別的因素 ,那 只糍說是工藝控制不嚴(yán)及機(jī)械設(shè)備不完善所 致.衡如 .紡絲機(jī)粘膠干管和支管壓力 ,溫 o.l 環(huán).磉技 I.x

2、xc度的波動(dòng) ,個(gè)別錠位由于凝聞潛循環(huán)量不均 勻使絲條張力波動(dòng) ,絲條繞在導(dǎo)絲器上的角度不同或?qū)Ыz盤跳動(dòng)等 ,均能弓起毛絲的產(chǎn) 生 .對離心武紡絲機(jī)來說 ,升降系統(tǒng)的震 動(dòng) ,漏斗高僻不適 ,中心不正 ,電錠桿與 離心罐配臺松動(dòng)也導(dǎo)致斷頭和產(chǎn)生毛絲另 外 NB:s0. 結(jié)晶使導(dǎo)絲器毛糙而挫傷絲條 , 以及凝固浴中帶負(fù)電荷的非分散性不蔣粒子 < 如硫粒子 )逐漸附著于帶正電荷的噴頭表 面 ,常使噴頭堵塞而產(chǎn)生毛絲或斷頭 . 綜上所述 ,粘膠纖產(chǎn)生毛絲疵點(diǎn)原因 很多.本文主要根據(jù)近年國內(nèi)外資料中就粘 膠纖維產(chǎn)生毛絲和疵點(diǎn)的原因加以綜合分 析 .隨著粘膠纖維工業(yè)中工藝 ,設(shè)備的發(fā)展 和

3、提高 ,一定可以克服且前產(chǎn)生毛絲的缺陷 . 甄恃艄 ,匕碳,弓韶承 活性炭法處理二硫化碳溢流廢水 汐南平學(xué)殲堆廠塑？/)c7 內(nèi)窖提耍采用活性炭處理粘腔纖堆行業(yè)在生產(chǎn)和使用二硫鈀碳過程 產(chǎn)的 溢流虛永 ,處理后廢水中的二硫化磕去除豐可達(dá)90%以上 .此方法具有工藝筒單 , 適用范圍較廣 ,原料拳漂可靠 ,投資少 ,處理費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn) .,蘺夸 二硫化碳是翻造桔膠纖維的重要化工原 料之一 ,在目前的粘膠纖維工業(yè)上是必不可 少的.雖然世界上粘膠纖維先進(jìn)生產(chǎn)國在尋 找堿纖維素的溶劑方面已研究多年 ,尋找取 代用 =硫億碳做溶劑的新工藝 ,但尚未取得工業(yè)化生產(chǎn) .目前我國共有幾十家粘膠纖維 生產(chǎn)廠 ,這

4、些工廠在生產(chǎn) ,使用二硫化碳撾 程中 ,大部分廠還是用清水壓送二硫化碳 , 在壓送過程中 ,有一定量的的溢 :流潑水排 出.同時(shí) ,在生產(chǎn)和使用二硫化碳過程中 , 篙有游離的二硫化碳隨溢流水一同溢出 .另 外,所有 =礴化碳承封桶 ,貯存桶及計(jì)量 32 桶等在清洗中也會(huì)帶出一部分 =硫化碳 .這 些溢水排入地溝進(jìn)入外界水體 ,同時(shí)部分揮 發(fā)于空間.為了保護(hù)環(huán)境 ,減少污染和節(jié)約原材 料,對這類含二硫化碳的溢流廢水必須進(jìn)行 臺理的處理 .目前 ,在幾種處理方法中 ,要 數(shù)活性炭吸附法的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)效果比較 明顯.該法是使含 =硫化碳溢流廢水通過活 性炭吸附材料 ,將二硫化碳吸附 ,以達(dá)到將 二

5、硫化碳從溢水中去除和回收的目的 .我廠 采用的活性炭吸附法 ,從小試 ,中試到大生 產(chǎn),經(jīng)過多年的努力 ,僅九 0 度就回收二硫 化碳 13.5 噸.:,原理 活性炭與其它吸附劑一樣曾廣泛地應(yīng)用 于從氣體中回收二硫化碳 .然而活性炭用于 從廢水中回收二硫化碳的方法尚未得到廣泛 應(yīng)用.主要原因在于溢流廢水中臺有許多雜 質(zhì),大大地減弱活性炭的吸附能力 ,使回收效 果下降 .為克服這些缺點(diǎn) ,可在吸附前加設(shè) 沉淀法預(yù)先處理 ,除去雜質(zhì) .活性炭本身具有很大的表面積 (一般在 450-,-1500 米/克),并且與二硫化碳又同 屬非極性分子 ,因此二硫化碳在活性炭表面 上極易濃集 .當(dāng)活性炭吸附接近飽

6、和程度 , 再利用二硫化碳沸點(diǎn)低(46C)的特點(diǎn)，加 熱使其揮發(fā) ,隨蒸汽而脫離活性炭表面得到回收.活性炭吸附法一般用于處理低濃度的廢 水;一些工藝參數(shù)在吸附過程中對吸附效果 超著很重要的作用.如 t 溫度，濃度，吸耐 接觸時(shí)問，廢水pH 值的控制.在溢流廢水 WJ/J-”硫化碳的過程中，主要采用串聯(lián)固定 床活性炭吸附的辦法 .在這種系統(tǒng)中 ,水力 流速一般控制在 8326 升/分-米流量的 大小,決定了吸附時(shí)間的長短流量低于 8O 升/分?米時(shí) ,吸附效率會(huì)下降 ,而高于 326 升/分?米時(shí) ,在吸附床內(nèi)產(chǎn)生過大的壓 差,使活性炭層出現(xiàn)短流或流失量增大觀象 濃度對吸附的影響特別顯著 ,當(dāng)濃

7、度增加到定程度 ,濃度再增加 ,吸附量雖有增加 ,但 增加的程度變緩了 .這說明活性炭的表面已 大部分被二硫化碳所占據(jù) ,當(dāng)全部表面被占 滿時(shí),吸附就到了極限狀態(tài) ,吸附量就不再 隨濃度的增加而增加了 .此時(shí),只有通過解 吸再生過程 ,還原活性炭 .因此,濃度過 高,就會(huì)使活性炭很快處于飽和狀態(tài) .失去吸附能力 .活性炭吸附是一個(gè)放熱過程 ,伴隨吸附 過程的同時(shí) ,由于粒子的熱運(yùn)動(dòng)而擺脫周體 表面粒子的吸 I 又回到固體以外的空閫 ,產(chǎn) 生自然解吸現(xiàn)象 .所以 ,吸附是 j 可逆的過 程,一方面是吸附質(zhì)的粒子被活性炭的表面 所吸附 ,另一方面有一部分被喂附的粒子由 于熱運(yùn)動(dòng)脫離活性炭的表面而解

8、瑕 ,當(dāng)吸附 與解吸的速度相等時(shí) ,啞辯廈在活性炭表面 與廢水中時(shí)濃度都不再班變 ,選就達(dá)到了吸 附平衡 .此時(shí)吸附質(zhì)在廢水中的波度菔達(dá)到 平衡濃度 .因此接觸廢水進(jìn)承溫度 , 減輕被吸附的粒子熱運(yùn)動(dòng) 則_有利于吸附 , 對趿附平衡起著重委的作用 .雖然由于解蹶 過程的存在 ,在廢水里盥會(huì)有或痿或少的被 吸附物質(zhì) ,但在活性擻量足夠大的情況下 , 殘留在廢水電 l 柏吸附質(zhì)可以忽略 ,則可以認(rèn) 為被完全吸附 .三 ,-fl:t 廢水的來瓤和性狀 1,=硫化碳廢水的來源 生產(chǎn)和使尉三硫化碳甩水進(jìn)行壓送 ,或 排放永封和清挽貯槽時(shí) ,游離和溶解于水中33的 =硫化碳便隨水體摩出 .主要米源于二硫化

9、碳生翠間的粗制和精制庫 ,原液車間二 硫化碳中弼庫和計(jì)量間 ,原液 ,紡絲車閩二 硫化碳回收裝置 ,以及生產(chǎn) ,使甩 ,回收過 程中的水封 ,.計(jì)量桶.貯捅的排放 ,溢流, 清就等水體的排放 .即為二硫化碳排放廢水 2,二硫化碳廢水的性狀 二硫化碳廢水外觀為混蝕性淺黑色液 體,帶有惡臭氣味 ,其成份主要有游離狀和 水溶性=硫化碳及炭粉等 .在靜止?fàn)顟B(tài)下 , 廢水表面漂浮有術(shù)炭粉 ,水底沉淀油狀未溶 性二硫化碳 .在氣溫高時(shí) ,水中二硫化碳極易 揮發(fā)在濃度高時(shí) ,遇明火或流速太快 ,以及 用高壓水槍沖冼時(shí) ,都會(huì)產(chǎn)生燃燒和爆炸 . 四處理 CS.溢渡廢水方素設(shè)計(jì) 1.設(shè)計(jì)條件 采用固定床活性炭吸

10、附法處理二硫化碳 廢水的設(shè)計(jì)條件 :處理前廢水的水量為 65 噸/天，二硫化碳含量約為 590rag/L,處 理后廢水的水量約為 65 噸/天,二硫化碳含 量小于 50mg/Lj 處理過程回收粗品二硫化碳35千克/夭J活性炭吸附時(shí)阿I6,J,時(shí)/夭, 解吸時(shí)間 2小時(shí)/天耗蒸汽約 35千克/天. 2,設(shè)計(jì)依據(jù)各路 =硫化碳廢水聚集起來 ,通過分級 沉淀,將廢水中的炭粉 ,硫磺渣以及其它渣 質(zhì)分別在靜態(tài)情況下沉降下來 ,防止這些渣 質(zhì)進(jìn)入活性炭層使其活性降低 同時(shí)各路廢 水在生產(chǎn)和使用過程中 ,由于灌裝和壓送時(shí) 液位過高 ,造成二硫化碳滾翻 ,或操作人員 不慎,使游離的 =硫化碳隨溢流水排出 ,

11、造 成溢流廢水濃度明顯增高 .進(jìn)些游離的二硫 化碳也隨同在沉淀桶中自然沉辟 ,這樣活性 炭的使用壽命就可以延長 ,并且也可克服因 泵輸送游離的二硫化碳而造成爆炸的可能 性通過自然沉淀后的廢水用泵輸送至高位 槽,利用其自然落羞 ,將廢水送進(jìn)括性炭固 定床,由下而上通過活性炭層 ,形成向上流 動(dòng)膨脹操作 .這樣可以避免因吸附造成的放 熱觀象 ,使二硫化觀由于熱運(yùn)動(dòng)脫離活性炭 的襲而而解吸 ,造成吸附困難 同時(shí)可以克 服過大的壓頭損失和挾持空氣的現(xiàn)象 ,并且 其藏體速度足夠把活性炭懸浮起來 ,擴(kuò)大吸 附鞋面積 ,達(dá)到吸附率高的效果 . 活性炭固定床的活性炭用量計(jì)算 ,可根 據(jù)吸附等溫線和單位吸附量的

12、經(jīng)驗(yàn)公式 t AM=（C. 一 C）Q 式中 tA一單位活性炭的吸附量 （毫 克/克）C.一起始濃度（毫克/升） C 一吸附平衡濃度 （毫克/升）M 一活性炭用量 （克）Q 一被凈化的廢水量 （升）3,工藝流程將來自生產(chǎn) ,使用系統(tǒng)的二硫化碳廢水 送入沉淀貯桶，用廢水輸送泵輸送至高 位槽 ,利用落差將廢水送至活性炭同定床 吸附器 , 其中二硫化碳大部分被滔性炭吸 附,吸附后余下的低濃度水排入污水溝 .吸 附著二硫化碳的活性炭通過加入蒸汽后 ,= 硫化碳?xì)怏w就隨蒸汽面從話性炭喪面分離逸 出,導(dǎo)入冷凝器，尾冷器，將二硫化碳 氣體隨蒸汽冷凝水一同冷凝成液俸 ,使活性 炭本身經(jīng)過解吸后 ,又可投入返復(fù)

13、使用 冷 凝下來的二硫化碳液體 ,經(jīng)管道流兒計(jì)量插,二硫化碳貯桶1 另外，沉積在二硫 化碳廢水沉淀貯橢的二硫化碳在廢水送往高 位槽之前，將其壓入二硫化碳計(jì)量插中，最后定期送往粗制庫進(jìn)行處理 .其工藝流程 示意見圖.34 工藝設(shè)備流程示意圖 表磷罐:皇?:叫一 I黲盞1主,要設(shè)備 （見表） 囊主一設(shè) 名稱窟水沉淀貯桶葛位槽輸送景l(fā) 規(guī)格積 9mf 機(jī).2 *2,窯量 1.35m1BA-6, 流量 3.oeL/S 暖附器:們 5>（3046mm 斡曩器 l 鋼殼,鏹管,冷凝面積 I 甩磚器 l 鋼殼.鋁臂,磚聚面霸 =碡化碳計(jì)量桶 l 窖積 0.8m 教量5,.動(dòng)力消耗 以處理每米廢

14、水為基數(shù) ,其動(dòng)力消耗 為?., 蒸汽（O.tPs,絕）0.54kg循環(huán)水（3C）13.85kg電.078B0 伏）0.t2 度6,操作定局 生產(chǎn)操作人員按白班 ,巾璉配備 ,每班 鞲作定員 2 人,共計(jì) 4人.7,技術(shù)經(jīng) l 躋分析 該廠二硫億碳廢水處理項(xiàng)目的總投資約16.9 萬元,每米.;硫化碳廢水處理費(fèi)用 0.70 元,年遠(yuǎn)行費(fèi)用為 1.5 萬元.如果算入 疣圊收的粗晶二硫化碳產(chǎn)品的盈利 ,財(cái)廢水 處理戚本將會(huì)大大降低 .每天廚收的粗二硫 化碳產(chǎn)品約36Kg,每噸產(chǎn)品的價(jià)格以3o00 元計(jì),扣除廢水的處理成本外 ,該裝置每天 仍可盈利.5 元，年獲利潤約 2.O6 萬元該 項(xiàng)目 9O 年

15、通過一年舸運(yùn)行 ,圓收二硫化馥 i3.5 噸,乎均每噸產(chǎn)品舶價(jià)格 350B（90 年 售價(jià)）全年盈利約 3.23 萬元 J 另外 r 減步了 因廢永排放而造成每年維修排污溝費(fèi)用約 2 萬元.實(shí)踐證明,采用該法處埋 =硫化碳廢 拳不僅經(jīng)濟(jì)效益是較明顯的 ,更重要的是取 得了良好的環(huán)保社會(huì)效益同時(shí) ,也杜絕了 目二硫億碳廢水排赦所造成的火災(zāi)和爆炸事 馥的發(fā)生 , 五,討論 1,利用該法回收二硫化碳時(shí) ,解吸蒸 汽壓力 ,溫度不得杰高 .過高的溫度和壓力 雖然也船達(dá)到同樣解吸的目的 ,但是活性炭 在這種情況下硬度受到影響 ,加上生產(chǎn)操作 時(shí),炭粒不斷地互相摩擦 ,易形成粉狀 ,造 成活性炭損失量增大

16、 ,影響吸附效果 .2,在解吸過程中 ,要注意逐漸增大燕 汽壓力穰撮高解畈溫度否則 ,會(huì)造成田壓 差 .媼整斌太面使疆饞炭層出現(xiàn)短流現(xiàn)象,目曦層出珊予 L 滑, 影響再次吸附效果 .同 時(shí),也可阱避兔因解覡前吸掰 |器和連接底部 管道內(nèi)有水 ,在通入蒸汽時(shí)所產(chǎn)生的管道亦 沖擊 ,而造成爆管和爆炸事故的發(fā)生 . 3,該法在函箍過程中往往會(huì)出現(xiàn)活 性炭隨廢水流先 ,造成活牲炭補(bǔ)充量增大和 .降低吸附能力 .因此 ,為防止活性炭流失 , 可在裝填櫥性炭時(shí) ,將噴附器上 ,下隔層分 用定厚度的石英抄蟄層和隔網(wǎng) ,再甩孔 棧伺定 ?書曹 I?一全國自然科學(xué)期刊使覽-1為方便廣大科學(xué)工作者訂購 ,查詢,投稿以展學(xué)術(shù)交流的需要 ,全 自 然科學(xué)期刊便臻將向您展示壘圉 100 多家自然期刊 ,雜志的名稱 ,主辦單位,通訊地址,郵政犏碼, 統(tǒng)一千號 ,電話 ,主編和副主編姓名，主要欄目以及訂購事宜等