【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据权利要求1所述的制革(tannery)废水过滤方法和根据权利要求56所述的制革废水处理系统。
技术介绍
1、关于皮革工业工艺，使用化学化合物作为水基或溶剂基处理剂会产生不同类型的流出物，其通常会对工艺效率构成挑战或限制。此外，许多工业工艺都会产生复杂的废物，有时必须小心处理。这当然是昂贵的，并且这种废水的后续处理可能会消耗能源。
技术实现思路
1、本专利技术涉及一种过滤制革废水的方法，所述方法包括以下步骤：
2、在至少一个微过滤器(mf)中微过滤所述废水的废水输入，从而将所述废水输入分成包括有机化合物的第一截留物(retentate)流(frs)和第一透过物(permeate)流(fps)；
3、基于所述第一透过物流(fps)或其衍生物建立反渗透输入流(rois)；
4、基于所述反渗透输入流(rois)通过反渗透过滤器(rof)进行反渗透过滤，从而建立反渗透截留物流(rors)和反渗透透过物流(rops)，其中所述废水包括鞣制工艺的一个或多个侧流。
5、复杂的流出物(effluent)，例如来自制革工业的废物流，含有各种各样的分子，如果将其分离成不同的部分，就可以被以多种方式高值化利用(valorize)或处理。此外，初始混合物会降低目标为最小分子或颗粒的分离技术(例如反渗透膜)的性能，并且潜在地还对水质具有负面影响。
6、在此上下文中，“流出物”应理解为从工艺中流出的液体流，而“流入物”应理解为进入工艺
7、分离方法可以级联地组合和应用，这可以顺序去除化合物的类别。因此，例如由过滤元件污染等引起的分离技术的恶化受到限制。
8、级联膜的应用促使每个侧流的特性可以应用于高值化利用，并进一步保护后续过滤元件免受有害污染物影响。
9、在本文中，相对富含有机化合物的废水不一定会被视为并作为有问题的废物处理，但废水处理实际上可能会输出有价值的有机化合物，例如来自鞣制工艺步骤的流出物，其可用于在沼气反应器中生产沼气和/或用于生产其他燃料。
10、另一个有利特征是，该废水处理系统可以降低水力负荷，因为与涉及生物处理工艺作为初始处理步骤的传统废水处理相比，有氧处理可以显著减少，并且因为该工艺提供了包括碳化合物的侧流，其可用于生产沼气和/或其他燃料。因此，这可有利地导致净能耗的减少，并且还可能减少净污泥产量-并因此减少由此产生的污泥处置。
11、在传统的处理系统中，处置和处理如此复杂的废物成本高昂且耗能，并且常常导致废物中所含的有机和矿物资源的破坏，而本专利技术的废水处理系统既提供了高效可靠的过滤器，同时又具有提高的净能量的特征。
12、在目前的情形下，术语“废水”不仅传统上被理解为污水，而且还被理解为工业过程产生的流出物。此外，术语“废水”是指范围的工艺中可用的总废物流流量，而术语“废水输入”是指来自范围的工艺中一个或多个单独工艺步骤的一个或多个“子流”。这种子流也可称为“侧流”。因此，当使用术语“废水输入子集”或“侧流子集”或“一个或多个子流”时，它可以指一个废水输入(来自一个工艺步骤的流出物)、两个或多个废水输入(来自两个或多个工艺步骤的流出物)、或指废水的总的术语(该工艺的总废物流流量)。在本文中，如果没有另外说明，任何流出物或子流都可以适合作为任何级别的过滤的废水输入。
13、换句话说，总可用废物流可以作为整体被过滤，或者可以应用该方法，通过对总可用废物中的一个或多个子流进行本专利技术的过滤，来只部分地过滤总废水。还应注意的是，一些工业工艺提供的待过滤废水会输出总的混合液体物质，其中待过滤的所有成分都在混合流中，因此必须如此处理，而涉及单独分离步骤的工艺可以有利地根据本专利技术通过单独过滤一个或多个单独的侧流来过滤，以优化单独的过滤。因此，根据本专利技术可能意味着仅过滤一个单独的侧流，从而即使仅过滤废水的一个或多个部分，仍可提高总体效益，例如能耗。
14、在本专利技术的一个实施例中，废水包括鞣制工艺的一个或多个侧流的子集。
15、在本专利技术的一个实施例中，废水是基于来自一个或多个鞣制工艺步骤的流出物而提供的。
16、在本文中，所述废水过滤方法可有利地用于鞣制工艺的流出物的处理。本文中的鞣制工艺是指将动物生皮转化为所谓的皮革材料的一系列鞣制工艺步骤。鞣制工艺步骤应理解为整个鞣制工艺的一个子过程，例如浸泡(soaking)步骤、浸灰(liming)步骤、软化(bating)步骤、酸洗(pickling)步骤、鞣制步骤、加脂步骤和/或干燥步骤。
17、不言而喻，有机化合物的含量可能会有所不同，这取决于流出物是来自一个单独的鞣制工艺步骤还是来自鞣制工艺步骤的组合子集，或者过滤方法是否应用于整个废水池(即从所有或大多数相关鞣制工艺步骤混合)。
18、在本文中，鞣制工艺既可以指与动物皮相关的鞣制工艺，也可以指与动物以外的源材料相关的鞣制工艺。此类非动物源材料的示例可以包括真菌菌丝体。在这样的设置中，鞣制工艺的鞣制步骤可以更准确地称为塑化步骤，例如以交联步骤的形式。
19、在本专利技术的一个实施例中，所述废水是来自一个鞣制工艺步骤的流出物。
20、在本专利技术的一个实施例中，所述废水是来自两个或多个鞣制工艺步骤的流出物。
21、在本专利技术的一个实施例中，所述流出物来自鞣制工艺的一个或多个鞣制工艺步骤，例如浸泡、soa、浸灰、lim、脱灰、de-lim、软化、酸洗、鞣制、tan、染色、dyi和加脂、fal。
22、在本专利技术的一个实施例中，所述第一截留物流(frs)的有机化合物含量为所述废水输入的重量的至少25％，例如至少50％，例如至少75％。
23、在本文中，应当理解，在对进料进行本专利技术方法之前，有机物含量的轻微降低是可以接受的，但是为了正确利用本专利技术方法的非常有吸引力的特性，这种降低应当保持尽可能的低。有机物可以在初始微过滤器过滤的截留物中获得，并且可选地，透过物可以通过下游过滤器(诸如纳米过滤器或超过滤器)进一步过滤，以最大化废水处理的能量产率。
24、在本文中，微过滤器可被定义为具有开放孔结构且孔径在5纳米至2微米之间(诸如在5纳米至1微米之间、诸如在5纳米至200纳米之间、诸如在5纳米至100纳米之间、诸如在5纳米至60纳米之间、诸如在10纳米至50纳米之间)的过滤器。
25、微滤过程可以有利地包括安装在处理设备上的泵，以允许液体通过过滤元件。通过微过滤器的过滤可以通过交叉流过滤或死端过滤进行。
26、在本专利技术的一个实施例中，所述第一截留物流和/或其衍生物(frs)经受厌氧消化。
27、在本文中，应该强调的是，所述第一截留物流可以直接进行厌氧处理，或者有利地在某些中间处理之后进行厌氧处理。这本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种过滤制革废水的方法，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的过滤废水的方法，其中，所述废水包括鞣制工艺的一个或多个侧流的子集。
3.如权利要求1或2的过滤废水方法，其中，所述废水是基于来自一个或多个鞣制工艺步骤的流出物提供的。
4.如权利要求1-3中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水是来自一个鞣制工艺步骤的流出物。
5.如权利要求1-4中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水是来自两个或更多个鞣制工艺步骤的流出物。
6.如权利要求1-5中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述流出物提供自鞣制工艺的一个或多个鞣制工艺步骤，诸如浸泡SOA、浸灰LIM、脱灰DE-LIM、软化、酸洗、鞣制、TAN、染色、DYI和加脂FAL。
7.如权利要求1-6中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流(FRS)的有机化合物含量为所述废水输入的重量的至少25％，诸如至少50％，诸如至少75％。
8.如权利要求1-7中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流和/或其衍生物(FR
9.如权利要求1-8中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流和/或其衍生物(FRS)经受厌氧消化，并由此转化为沼气和/或其他燃料。
10.如权利要求1-9中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流和/或其衍生物(FRS)以及至少第二截留物流和/或其衍生物(SRS)经受厌氧消化。
11.如权利要求1-10中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流和/或其衍生物(FRS)经受厌氧消化并且至少第二截留物流(SRS)经过有氧处理。
12.如权利要求1-11中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流(FRS)中的有机化合物含量为废水输入的有机化合物重量的至少25％，诸如至少50％，诸如至少75％，并且所述反渗透输入流(ROIS)的有机化合物含量小于所述总反渗透输入流(ROIS)的重量的1％，诸如小于0.001％。
13.如权利要求1-12中任一项所述的过滤废水的方法，其中，反渗透输入流(ROIS)至少部分地通过用一个或多个另外的过滤器过滤所述第一透过物流来建立。
14.如权利要求1-13中任一项所述的过滤废水的方法，其中，基于所述第一透过物流(FPS)执行纳米过滤，由此获得包括另外的有机化合物的第二截留物流(SRS)，和第二透过物流(SPS)。
15.如权利要求1-14中任一项所述的过滤废水的方法，基于所述第二透过物流(SPS)，通过一个或多个另外的过滤单元过滤所述第一透过物流来提供反渗透输入流(ROIS)。
16.如权利要求1-15中任一项所述的过滤废水的方法，其中，至少所述第一截留物流(FRS)或其衍生物用于生产沼气和/或其他生物燃料。
17.如权利要求1-16中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的浸泡步骤的流出物。
18.如权利要求1-17中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的浸灰流出物。
19.如权利要求1-18中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的脱灰流出物和/或来自鞣制工艺的软化流出物。
20.如权利要求1-19中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的酸洗流出物。
21.如权利要求1-20中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括生皮盐稀释水。
22.如权利要求1-21中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括消化液。
23.如权利要求1-22中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括在所述鞣制工艺之前从动物皮上去除的纤维，并且其中，在所述微滤之前使用预过滤器来过滤所述纤维。
24.如权利要求1-23中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的湿化步骤的流出物。
25.如权利要求1-24中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的中和步骤的流出物。
26.如权利要求1-25中任一项所述的过滤废水的方法，其中，将来自鞣制工艺的浸泡和软化步骤的流出物合并。
27.如权利要求1-26中任一项所述的过滤废水的方法，其中，来自浸灰处理步骤的流出物被单独处理。
28.如权利要求1-27中任一项所述的过滤废水的方法，其中，来自酸洗步骤的流出物被单独处理。
29.如权利要...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种过滤制革废水的方法，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的过滤废水的方法，其中，所述废水包括鞣制工艺的一个或多个侧流的子集。
3.如权利要求1或2的过滤废水方法，其中，所述废水是基于来自一个或多个鞣制工艺步骤的流出物提供的。
4.如权利要求1-3中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水是来自一个鞣制工艺步骤的流出物。
5.如权利要求1-4中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水是来自两个或更多个鞣制工艺步骤的流出物。
6.如权利要求1-5中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述流出物提供自鞣制工艺的一个或多个鞣制工艺步骤，诸如浸泡soa、浸灰lim、脱灰de-lim、软化、酸洗、鞣制、tan、染色、dyi和加脂fal。
7.如权利要求1-6中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流(frs)的有机化合物含量为所述废水输入的重量的至少25％，诸如至少50％，诸如至少75％。
8.如权利要求1-7中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流和/或其衍生物(frs)经受厌氧消化。
9.如权利要求1-8中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流和/或其衍生物(frs)经受厌氧消化，并由此转化为沼气和/或其他燃料。
10.如权利要求1-9中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流和/或其衍生物(frs)以及至少第二截留物流和/或其衍生物(srs)经受厌氧消化。
11.如权利要求1-10中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流和/或其衍生物(frs)经受厌氧消化并且至少第二截留物流(srs)经过有氧处理。
12.如权利要求1-11中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流(frs)中的有机化合物含量为废水输入的有机化合物重量的至少25％，诸如至少50％，诸如至少75％，并且所述反渗透输入流(rois)的有机化合物含量小于所述总反渗透输入流(rois)的重量的1％，诸如小于0.001％。
13.如权利要求1-12中任一项所述的过滤废水的方法，其中，反渗透输入流(rois)至少部分地通过用一个或多个另外的过滤器过滤所述第一透过物流来建立。
14.如权利要求1-13中任一项所述的过滤废水的方法，其中，基于所述第一透过物流(fps)执行纳米过滤，由此获得包括另外的有机化合物的第二截留物流(srs)，和第二透过物流(sps)。
15.如权利要求1-14中任一项所述的过滤废水的方法，基于所述第二透过物流(sps)，通过一个或多个另外的过滤单元过滤所述第一透过物流来提供反渗透输入流(rois)。
16.如权利要求1-15中任一项所述的过滤废水的方法，其中，至少所述第一截留物流(frs)或其衍生物用于生产沼气和/或其他生物燃料。
17.如权利要求1-16中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的浸泡步骤的流出物。
18.如权利要求1-17中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的浸灰流出物。
19.如权利要求1-18中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的脱灰流出物和/或来自鞣制工艺的软化流出物。
20.如权利要求1-19中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的酸洗流出物。
21.如权利要求1-20中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括生皮盐稀释水。
22.如权利要求1-21中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括消化液。
23.如权利要求1-22中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括在所述鞣制工艺之前从动物皮上去除的纤维，并且其中，在所述微滤之前使用预过滤器来过滤所述纤维。
24.如权利要求1-23中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的湿化步骤的流出物。
25.如权利要求1-24中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述废水输入包括来自鞣制工艺的中和步骤的流出物。
26.如权利要求1-25中任一项所述的过滤废水的方法，其中，将来自鞣制工艺的浸泡和软化步骤的流出物合并。
27.如权利要求1-26中任一项所述的过滤废水的方法，其中，来自浸灰处理步骤的流出物被单独处理。
28.如权利要求1-27中任一项所述的过滤废水的方法，其中，来自酸洗步骤的流出物被单独处理。
29.如权利要求1-28中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流(frs)包括有机化合物，例如粪便、血液、尿液、油脂、非结构蛋白、透明质酸和/或角蛋白。
30.如权利要求1-29中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第一截留物流(frs)包括无机化合物，例如泥浆、土壤、砂砾和/或沙子。
31.如权利要求1-30中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述第二截留物流(srs)包括有机分子，诸如较小的蛋白质、肽、氨基酸、有机酸、诸如钙、镁的多价离子、硫酸盐、磷酸盐和/或它们的任意组合。
32.如权利要求1-31中任一项所述的过滤废水的方法，其中，所述截留物流中的至少一种被馈送回工业工艺。
...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·吉奥西克，I·F·M·科雷曼斯，A·米蒂克，L·拉登，L·沃尔玛拉斯，
申请(专利权)人：伊科斯克有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。