水性油墨废水处理

Posted 2023-01-13 有机物

篇首语：成功需要付出代价，不成功需要付出更高的代价。。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了水性油墨废水处理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、水性油墨废水来源
水性油墨废水仍属于纺织染整工业水污染物的一部分，水性油墨废水作为染整工业废水中的印染废水的一种新型典型废水，它的突出特点是高CODcr、高色度和难生物降解。它一旦进入水体，会对水环境造成极大的污染，严重威胁着人类的生产生活和自然界的生态平衡。

水性油墨主要应用于书籍、杂志等低档印刷品，瓦楞纸等要求低的印刷行业，烟厂、酒厂、药厂、化妆品、儿童玩具类企业产品包装、牛奶和饮料复合纸包装等柔性版印刷领域以及其他纸箱包装行业。水性油墨在生产和应用的过程中，由于设备的清洗，产生一定数量的水性油墨废水。水性油墨在应用领域的废水来源主要是更换油墨等需要清洗印刷相关设备的排水，例如：洗棍、洗槽、洗桶、冲洗操作间等产生的废水。

水性油墨可分为水溶性、碱溶性和扩散性三类。目前研制与开发使用较多的是碱溶性油墨。

（1）、水溶性油墨其连接料包括聚乙烯醇、羟乙基纤维素和聚乙烯砒铬酮等。这类连接料可以永久地被水溶解，所以配制的油墨只能应用在不接触水的场合。
（2）、碱溶性油墨其连接料是一种酸性树脂的碱溶液，加入适量的氢氧化铵。两者化学作用后形成可溶性树脂盐，在油墨干燥过程中，氨挥发后使油墨变成不溶于水的物质。
（3）、扩散性油墨其连接料是悬浮在水中的细小树脂粒子，称为乳胶。乳胶与溶解的树脂比，其优点是：乳胶可以密度很高而粘度低，可形成高质量的薄涂层，乳胶可包含相当大的聚合物分子，涂层硬，耐磨，耐热，粘附性好；缺点是印刷较困难且难以清洗。

二、水性油墨废水特点及危害：
水性油墨顺从环保的要求，产品具有无毒、无腐蚀性、无刺激性气味、不燃、不爆、安全性好，运输方便、且浓度高、用量少、粘度低、印刷适应性好，性能稳定，附着牢度好，干燥快，干后耐水、耐碱和抗磨性能优良；在印前、印后及印刷过程中易调整操作，印刷品印后显得印迹饱满、色彩鲜艳、光泽度高、华丽富贵、印制复杂的图案也可以达到丰富的层次，能印出鲜艳及高光泽的颜色等特点。

水性油墨生产废水中主要污染为丙烯酸系列的水溶性树脂（载色剂）、含带色基团的环状有机物（色料）和大分子量的醇基或苯基分散剂，其中丙烯酸树脂是废水中CODcr主要组成部分，占80%以上。颜料种类繁多，其中无机颜料有盐类、氧化物类和炭类三大类；有机颜料则有偶氮颜料、酞菁颜料、硝基颜料、色淀颜料、还原颜料、亚硝基颜料、杂环颜料等多种类型。另外还含有稳定剂、消泡剂、阻滞剂、表面活性剂、防腐剂等十多种助剂。

水性油墨生产废水是一种弱碱性、高浓度、高色度、难生物降解的工业废水，污水处理难度较大。

三、处理方法：

1、吸附
吸附是指物质（主要是固体物质）表面吸住周围介质（液体或气体）中的分子或离子现象。具有吸附作用的物质叫吸附剂，也称吸收剂，这种物质可使活性成分附着在其颗粒表面,使液态微量化合物添加剂变为固态化合物,有利于实施均匀混合，其特性是吸附性强,化学性质稳定。

1.1气浮法
是通过向池内鼓气，使憎水的悬浮颗粒与气泡相吸附结合，使其整体密度变小，上浮，再通过刮渣机除去。

1.2、超滤（UV）
超滤技术是分离工程中新崛起的一个分支。它是通过膜表面的微孔结构对物质进行选择性分离。当液体混合物在一定压力下流经膜表面时，溶剂及小分子溶质透过膜(称“超滤液”)，而大分子物质则被截留，是其在原液中的浓度逐渐提高（称“浓缩液”），从而实现大、小分子间分离、浓缩或净化目的。

1.3、反渗透
是指需要外部压力去产生反向的渗透，当压力加在盐水一侧时，水流通过高浓度的盐水流过渗透膜的现象。

1.4、气浮法
是通过向池内鼓气，使憎水的悬浮颗粒与气泡相吸附结合，使其整体密度变小，上浮，再通过刮渣机除去。

2、化学方法

2.1、光催化氧化
光催化反应，就是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射，受激产生分子激发态，然后会发生化学反应生成新的物质，或者变成引发热反应的中间化学产物。

2.2、氧化还原
无机反应时，化合价降低的元素被还原，化合价升高的元素被氧化；有机物反应时，把有机物引入氧或脱去氢的作用叫氧化，引入氢或失去氧的作用叫还原。在无机反应中，有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应，有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应。具有强氧化性的物质叫强氧化剂，强氧化剂能氧化一些普通氧化剂不能氧化的物质，可以使复杂的有机物分子氧化成小分子。强氧化剂分为单质：臭氧、氧气、卤素（氯气，溴，碘）；离子：三价铁、硝酸(包括酸性的硝酸盐溶液)；原子态氧：双氧水、过氧化钠、漂粉精、次氯酸、次氯酸盐；高价化合物：高铁酸钠，高锰酸钾、重铬酸钾等。

2.3、铁炭微电解法
铁炭微电解法去除油墨废水中的污染物的主要作用机理为：络合作用，微电解反应连续释放的亚铁离子成为络合剂；混凝作用，微电解反应连续释放的亚铁离子成为高效的混凝剂；还原作用，微电解产生的新生态氢使某些染料的显色基团脱色。氧化作用，微电解产生一定量的新生态氧具有很强的氧化性，可氧化一部分无机物和有机物。

3、生物法

3.1、序列间歇式活性污泥法(SBR)
SBR工艺具有以下九大优点：理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好；运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好；耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击；工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活；处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。。

3.2、水解酸化
兼氧池(即水解酸化)，多应用于处理含难降解有机物、可生化性不高的工业废水。利用有机物厌氧分解过程中的水解、发酵阶段的特点，将某些大分子的难降解有机物转化为易微生物降解的小分子有机物，从而改善废水的可生化性，为后续好氧处理创造有利条件。参与水解酸化过程的微生物比甲烷菌生长繁殖快，对环境条件如温度、pH等的要求也较低，易在常规处理过程中实现。