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真蠟印花的廢蠟回收和廢水處理

來源：任江洪，張德英　發布時間：2011年02月13日

前言真蠟印花織物生產中，松香(蠟)用量極大。某印染廠月產真蠟印花織物600萬m。其中，圓網印蠟織物400萬m，平均每米印蠟1509，月耗蠟600t；輥筒印蠟織物200萬m，平均每米印蠟2309，月耗蠟460t，兩項合計月耗蠟l060t。一般，繩洗退蠟可回收利用50％的蠟，按此計算，月耗蠟仍需530t。以松香7 000融計，月耗資約370萬元，每米印新蠟折合88g，平均每米耗蠟0．616元，成本較高。未能回收的500余噸松香則皂化成松香皂溶于水中，致使蠟印廢水中含蠟溶物和含堿量高，CODcr值高達20 000mg／L，污泥量大，處理困難。此外，由繩洗退蠟所回收的舊蠟中含有大量雜質(如料、棉纖維等)，若直接與新蠟混合配制蠟印工作液，印蠟時(圓網印蠟溫度160℃，輥筒印蠟溫度130℃)會沾污織物，退蠟后白度也達不到要求。若進行后續印花，沾污處得色萎暗，留白地白度差，品質低劣。針對上述問題，建立了一套廢蠟回收和廢水處理系統，投入生產后，蠟印織物白地品質和后續印花色澤鮮艷度均符合要求，實現了資源循環利用，提高了經濟效益。1廢蠟回收和廢水處理系統廢蠟回收和廢水處理系統流程見圖1。圖1 蠟印生產廢蠟回收和廢水處理工藝流程1．1蠟印各工序中的蠟損失在染色、甩紋、染紋、繩洗退蠟和堿退工序中，蠟印織物的蠟損失情況見表1。表1蠟印織物各工序的蠟損失情況蠟印生產中，帶蠟織物在各工序中均存在不同程度的蠟損失情況。其中，尤以繩狀退蠟工序的蠟損最大。因此，各工序產生的廢水必須分別進行專門處理，不能直接排入污水處理中心。1．2繩洗退蠟回收繩洗退蠟廢液呈中性，且廢蠟以粉末狀懸浮在水中，因此，應單獨建立系統進行回收。首先，將廢液抽入懸浮起浮機，通過懸浮起浮收集廢液中的蠟粉。懸浮起浮機底部裝有細管，通入壓縮空氣，經細管上浮成小氣泡，小氣泡可與廢液中的蠟粉結合浮在液面，趁氣泡未破裂，用循環刮片將其刮入傾斜的大管道

中。在大管道的夾套中通入高溫熱油，將大管道中的泡沫迅速加熱至100℃(高于蠟的軟化點90℃)，使其中的蠟變成液體，蠟水分離，并隨沸水流出。在該沸水中重新通入冷水，液體蠟又凝結成固體。將固體狀蠟撈出，瀝干水分。分離出的水可用作帶蠟工序的洗滌用水。由于繩狀水洗機的洗滌能力較強，蠟印織物染色時未固著的染料、棉纖維和其它雜質也會被洗下而混入回收蠟中，導致回收蠟中色素含量高，軟化點高(92℃)，酸值低(145mgKOH／g)。因此，大部分回收蠟還需進行脫色處理。懸浮起浮機可以自制，由水箱、水位調節裝置、壓縮空氣管、循環刮片、傾斜大管道和冷水池等構成，可分別回收繩洗退蠟廢液中的繩洗蠟和中水。因此，此階段為零排放。1．3含蠟廢水的處理建立專用溝渠，匯集含蠟廢液(實測含蠟廢水中堿含量為109／L，CODcr，值高達20 000mg／L)，抽入傾斜的水泥防酸長槽，加入濃硫酸中和。反應如下：

松香皂為強堿弱酸性鹽，加入過量硫酸后析出蠟。實際處理效果表明，加入3～59／L硫酸時，蠟析出沉淀速度最快，此時出水pH值為2，處理效果最佳。松香皂是表面活性劑，易溶解和乳化，蠟析出的同時可以挾帶蠟廢液中的大量染料和雜質沉積，使水質變清，CODcr，值降至700mg／L左右。待蠟逐池沉聚、硬化結塊后，用抓斗取出酸析蠟，瀝干水分，利用鍋爐煙道廢熱氣烘干。酸析蠟的酸值145mgKOH／g，軟化點96"C，含色素，較臟，需脫色處理。含堿廢蠟液經處理后獲得兩種產物，即酸析蠟和酸水資源。1．4酸水資源的利用含堿廢蠟液經處理后獲得的酸水資源，一部分可加入堿退蠟廢蠟中，適當中和部分燒堿，以節省硫酸用量：一部分可進入污水處理中心，調節污水的pH值，以利于污水的生化處理：大部分酸水則用于前處理工序。建立專用溝、渠、池，匯集前處理工序的洗滌廢堿性液(實測堿含量89／L，CDDcr，值超過20 000mg／L)，通入酸水

與廢堿性液發生中和反應，并加入CMC瀕甲基纖維素)絮凝劑。當廢液pH值為7時，溶解在該廢液中的漿料、蠟質、含氮物質和棉纖維等雜質析出：加入的CMC因pH值波動和鹽作用產生絮凝現象，與上述雜質結合沉聚，與水分離。之后，逐池沉淀、過濾。實測出水pH值為7，CDDcr，值約200mg／L。該出水屬于中水資源，收集貯存后可用于對水質要求不高的洗滌工序。沉聚的殘渣、污泥待硬·比后，用抓斗取出，瀝干水分，作為生物質燃料摻入煤炭中。每月可生產約200t的干污泥，相當于80t標準煤的熱值。將酸水資源用于處理前處理廢液，既獲得了中水資源，又獲得了生物質燃料資源。1．5廢蠟脫色將收集的廢蠟用溶劑溶解，在顯微鏡下觀察，發現廢蠟中含有染料顆粒，以直徑在lOOpm以上的大顆粒占多數。選擇合適的有機溶劑，與回收廢蠟按1：1的比例裝入2t容積的帶蓋不銹鋼罐中，加熱至85～90。C(沸騰)，攪拌溶解。開底閥，經過濾器濾去大部分染料等雜質，濾渣用作生物有機質燃料。濾液進入另一2t容積的帶蓋不銹鋼罐中，加熱至90。C，適當減壓蒸發溶劑脾劑蒸汽經冷卻后可循環使用)；流體趁熱開閥放出，冷卻后即成脫色松香(棕黃色，軟化點85℃，酸值155mgKOI-I／g)。該脫色過程無需高溫，在不破壞蠟組分的條件下即可得到脫色松香。該脫色松香印在織物上易被堿皂化退除，無沾污現象。脫色設備可自行加工、組裝。大量制取脫色松香時，僅需增補揮發的溶劑，成太低廉。配制蠟印工作液時，以脫色松香為主，新松香為輔，適當加入繩洗回收松香調節軟化點，既符合蠟印生產的要求，又不會對印蠟處產生沾污，蠟印織物退蠟后白地品質優良，進行后續印花，色澤鮮艷。2結語(1)實施真蠟印花的廢蠟回收和廢水處理，月耗新松香從原采的500 t降至不足100t：蠟印織物耗新松香18 g／m，折合人民幣約0．13元／m：月回收殘渣用作生物質燃料折標準煤120t；

月回收中水10萬t以上，水耗由原先每月20萬t降至不足8萬t：污水處理負擔和處理成本大幅下降。(2)使用脫色松香后，蠟印織物白地品質優良，后續印花色澤鮮艷，成本優勢明顯。(3)廢蠟回收和廢水處理過程的日常操作較復雜，應周密計劃并留有緩沖余地，避免影響生產計劃。

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