印刷水性油墨污水怎么處理
一、水性油墨廢水來(lái)源
水性油墨主要應用于書(shū)籍、雜志等低檔印刷品,瓦楞紙等要求低的印刷行業(yè),煙廠(chǎng)、酒廠(chǎng)、藥廠(chǎng)、化妝品、兒童玩具類(lèi)企業(yè)產(chǎn)品包裝、牛奶和飲料復合紙包裝等柔性版印刷領(lǐng)域以及其他紙箱包裝行業(yè)。水性油墨在生產(chǎn)和應用的過(guò)程中,由于設備的清洗,產(chǎn)生一定數量的水性油墨廢水。水性油墨在應用領(lǐng)域的廢水來(lái)源主要是更換油墨等需要清洗印刷相關(guān)設備的排水,例如:洗棍、洗槽、洗桶、沖洗操作間等產(chǎn)生的廢水。
水性油墨可分為水溶性、堿溶性和擴散性三類(lèi)。目前研制與開(kāi)發(fā)使用較多的是堿溶性油墨。
(1)、水溶性油墨其連接料包括聚乙烯醇、羥乙基纖維素和聚乙烯砒鉻酮等。這類(lèi)連接料可以永久地被水溶解,所以配制的油墨只能應用在不接觸水的場(chǎng)合。
(2)、堿溶性油墨其連接料是一種酸性樹(shù)脂的堿溶液,加入適量的氫氧化銨。兩者化學(xué)作用后形成可溶性樹(shù)脂鹽,在油墨干燥過(guò)程中,氨揮發(fā)后使油墨變成不溶于水的物質(zhì)。
(3)、擴散性油墨其連接料是懸浮在水中的細小樹(shù)脂粒子,稱(chēng)為乳膠。乳膠與溶解的樹(shù)脂比,其優(yōu)點(diǎn)是:乳膠可以密度很高而粘度低,可形成高質(zhì)量的薄涂層,乳膠可包含相當大的聚合物分子,涂層硬,耐磨,耐熱,粘附性好;缺點(diǎn)是印刷較困難且難以清洗。
二、水性油墨廢水特點(diǎn)及危害
水性油墨生產(chǎn)廢水中主要污染為丙烯酸系列的水溶性樹(shù)脂(載色劑)、含帶色基團的環(huán)狀有機物(色料)和大分子量的醇基或苯基分散劑,其中丙烯酸樹(shù)脂是廢水中CODcr主要組成部分,占80%以上。顏料種類(lèi)繁多,其中無(wú)機顏料有鹽類(lèi)、氧化物類(lèi)和炭類(lèi)三大類(lèi);有機顏料則有偶氮顏料、酞菁顏料、硝基顏料、色淀顏料、還原顏料、亞硝基顏料、雜環(huán)顏料等多種類(lèi)型。另外還含有穩定劑、消泡劑、阻滯劑、表面活性劑、防腐劑等十多種助劑。
水性油墨生產(chǎn)廢水是一種弱堿性、高濃度、高色度、難生物降解的工業(yè)廢水,污水處理難度較大。
三、水性油墨廢水處理方法
1、化學(xué)氧化-混凝工藝
廢水的成分主要包括水性油墨、淀粉和表面活性劑。原水加入******氧化劑NaClO15g/L、******混凝劑FCH30.2g/L、pH調節為8.5的******試驗條件下,CODcr去除率達94%,色度去除率達100%。
2、超濾技術(shù)
廢水通過(guò)三組超濾組件后,COD去除率達到92%,濃縮液中固含量達到99g/L(約10%),透水液的濁度在0.13~0.4NTU范圍內。但是,COD的去除率與可溶性的污染物的數量有密切關(guān)系,可溶性的污染物不能被超濾技術(shù)所去除。
3、混凝氣浮-接觸氧化組合工藝
采用混凝氣浮-接觸氧化組合工藝,能將水性印刷油墨廢水、食堂污水、生活污水綜合處理達到較好的效果。
4、鐵屑微電解工藝
原水首先用HCl調節pH值后,得到沉降預處理,COD從6000~8000mg/L降到800~1000mg/L,色度從不透光降到160倍。出水再經(jīng)微電解和石灰乳中和沉淀。通過(guò)對微電解主要工藝參數:pH值、鐵屑量、焦炭量、反應時(shí)間的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)試驗,得到微電解的******工藝條件:pH值為4.0、鐵屑量10%、焦炭用量占填料量16.67%、反應時(shí)間60min。廢水的COD再次去除50%,色度去除90%。原水經(jīng)沉降預處理和鐵屑微電解兩段處理,COD去除率達85%,色度的去除率達95%,具有較好的效果。
5、化學(xué)混凝工藝
通過(guò)對常用絮凝劑FeSO4?7H2O、FeCl3?6H2O、PAC、PFC、PAFC及助凝劑陽(yáng)離子聚丙酰胺、聚丙烯酰胺、殼聚糖、聚雙氰胺和pH值調節的篩選及投加量的選擇。得出在室溫條件下,混凝工藝的******條件:選用FeCl3?6H2O作******絮凝劑,投加量為80mg/L、******混凝pH值為4.0、******助凝劑為殼聚糖、投加量為0.8mg/L。經(jīng)處理,原水的COD從5638.2mg/L降為634.5mg/L,去除率達87%;色度從240倍降為10倍以下,去除率達99%,得到了較好的試驗效果。
6、混凝氣浮-微電解-SBR工藝
原水CODcr為2805.5mg/L,色度1562.5倍,經(jīng)沉淀隔油處理后,CODcr去除率達到20.4%,色度去除率達10%。再經(jīng)混凝氣浮處理,CODcr去除率達到74.6%,色度去除率達83.9%。然后,微電解使COD去除率達28.6%,色度去除率達66%,提高了廢水的可生化性和顯著(zhù)的脫色效果。最后由一座容積為140m3、BOD5容積負荷為0.18kg/m3、充放率為30%的SBR處理,達到COD去除率82.2%、色度去除率60%。最終出水CODcr達到71.9mg/L,去除率為97.4%,色度30.7倍、去除率為98%。該工程的處理效果明顯,雖然COD和色度的去除主要依靠混凝氣浮,但由于采用了微電解工藝,提高了廢水的可生化性,從而保障了SBR工藝單元的穩定運行。