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水性油墨废水处理工艺

作者: 点击:42 发布时间:2022-05-23

印刷过程中会产生大量的水性油墨废水。水性油墨废水作为一种高污染、高耗能的废水,具有浓度高、成分复杂、水质变化大的特点。要处理好水性油墨废水,需要合适的水性油墨废水处理工艺。那么这些废水是怎么来的呢?有哪些危害?应该如何应对?

一、水性油墨的分类

水性油墨可分为水溶性、碱溶性、扩散性三类。目前,碱溶性油墨被广泛应用于研发中。

(1)水溶性油墨的连结料包括聚乙烯醇、羟乙基纤维素、聚乙烯铬铁等。这种粘合剂能被水溶解,所以配制的墨水只能在不与水接触的场合使用。

(2)碱溶性油墨的连结料是酸性树脂的碱性溶液,加入适量的氢氧化铵。化学反应后,形成可溶性树脂盐。在油墨干燥的过程中,氨挥发使油墨不溶于水。

(3)扩散性油墨的连结料是悬浮在水中的细小树脂颗粒,称为乳胶。与溶解树脂相比,胶乳具有以下优点:胶乳可以具有高密度和低粘度,并且可以形成高质量的薄涂层。乳胶可以含有相当大的聚合物分子,涂层坚硬、耐热,附着力好;缺点是打印难,清洗难。

二。水性油墨废水来源

水性油墨主要用于书刊杂志等低档印刷品,瓦楞纸等低需求印刷行业,卷烟厂、酒厂、制药厂、化妆品及儿童玩具企业的产品包装等柔版印刷领域,牛奶、饮料的复合纸包装,以及其他纸箱包装行业。水性油墨在生产和应用过程中,由于设备的清洗会产生水性油墨废水。水性油墨应用领域的废水主要来源于印刷相关设备的排水,如油墨更换,例如洗涤棒、槽、桶、洗涤操作间产生的废水。

三。水性油墨废水的特性和危害

水性油墨生产废水中的主要污染物是丙烯酸系水溶性树脂(彩色载体)、含有有色基团的环状有机化合物(颜料)和分子量较大的醇基或苯基分散剂,其中丙烯酸树脂是废水中CODcr的主要成分,占80%以上。颜料有很多种,其中无机颜料有盐、氧化物和碳。有机颜料包括偶氮颜料、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。此外,还含有稳定剂、消泡剂、缓凝剂、表面活性剂、防腐剂等十余种添加剂。

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,处理难度大。市面上常见的水性油墨废水处理工艺有京保物理法、生物法(水解酸化)、化学法(光催化氧化还原)、吸附法、超滤、反渗透等。

四。普通水性油墨废水处理工艺

(A)环境物理法

物理方法是用物理手段处理水性油墨废水。有五个优点:1 .水性油墨废水可以通过物理手段处理,不使用任何化学药品。2.处理后的水质清澈,可长期循环使用。3.运行费用低,每吨水性油墨废水处理费用约10-20元(视废水浓度而定)。4.中水回用,更符合未来污水处理的要求。5.自动化操作,降低企业人工成本。

2.1.序批式活性污泥法

工艺有以下九大优势:理想的推流式工艺可以增加生化反应的驱动力,池内厌氧和好氧条件处于交替状态,净化效果好;运行效果稳定,污水沉降处于理想的静态,要求时间短、效率高、出水水质好;抗冲击,池内有停滞的处理水,可以稀释和缓冲污水,抵御水量和有机污染物的冲击;工艺中各工序可根据水质水量进行调整,操作灵活;处理设备少,结构简单,操作维护管理方便。

2.2.水解和酸化

兼性池(即水解酸化)主要用于处理难降解有机物和低可生化性的工业废水。根据有机物厌氧分解中水解和发酵阶段的特点,将一些难降解的大分子有机物转化为易被微生物降解的小分子有机物,提高了废水的可生化性,为后续好氧处理创造了有利条件。参与水解酸化过程的微生物比产甲烷菌生长繁殖更快,对温度、pH等环境条件要求更低,在常规处理工艺中容易实现。

(3)化学方法

3.1.光催化氧化

光催化反应是光作用下的化学反应。光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射,被激发产生分子的激发态,然后会发生化学反应产生新的物质,或者成为引发热反应的中间化学产物。

3.2.氧化还原

无机反应中,低价元素被还原,高价元素被氧化;有机物反应时,将有机物引入氧气或脱氢的作用称为氧化,引入氢气或失去氧气的作用称为还原。无机反应中,元素化合价上升或下降的化学反应都是氧化还原反应,有电子转移(得失或偏离)的都是氧化还原反应。强氧化性物质称为强氧化剂。强氧化剂能氧化一些普通氧化剂不能氧化的物质,能把复杂的有机分子氧化成小分子。强氧化剂分为简单物质:臭氧、氧气、卤素(氯、溴、碘);离子:三价铁和硝酸(包括酸性硝酸盐溶液);原子氧:过氧化氢、过氧化钠、漂白粉、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。

(4)吸附法

吸附是指物质(主要是固体物质)表面吸附周围介质(液体或气体)中的分子或离子的现象。具有吸附作用的物质称为吸附剂,也叫吸收剂。这种物质可以使活性成分附着在其颗粒表面,使液体微量化合物添加剂变成固体化合物,有利于混合均匀。其特点是吸附性强,化学性质稳定。

(5)过滤方法

5.1.超滤(紫外线)

超滤技术是分离工程的一个新分支。它通过膜表面的微孔结构选择性分离物质。当液体混合物在压力下流经膜表面时,溶剂和小分子溶质通过膜,而大分子物质被截留,这意味着其在原液中的浓度逐渐增加(称为“浓缩液”),从而实现大分子和小分子的分离、浓缩或纯化。

5.2.反渗透

需要外部压力来产生反渗透。当向盐水侧施加压力时,水通过高浓度盐水流过渗透膜。


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