涂料化工污水处理

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       要知道涂料(油漆)废水的成分及水质,就要清楚制作涂料所用的材料,一般涂料所用的材料有油料(植物油)、树脂(以合成树脂居多)、有机溶剂、有色颜料等,其他材料还有助剂、增稠剂、分散剂、无机物料(如TiO2)。涂料工艺生产过程中产生废水主要分为两部分:涂料制作工艺生产线上废水,涂料施工(喷漆、电泳工艺)排放水;生产废水具体区分为以下四类:

       ①漂油废水:在植物油精炼时产生的一类废水,含油量高,COD含量在10000mg/L以上。

       ②酯化废水:酯化废水主要来自涂料生产、油漆生产等工业部门,主要由合成树脂经过一系列物理化学反应而产生的。这部分废水成分十分复杂,涂料废水基本来源于酯化废水,所用的合成树脂种类繁多,多是有毒物质,如酚、甲醛、甲醇、丁烷等有机物质以及铅、铬等重金属离子,盐分高,废水可生化性差,难以生物降解。COD浓度高达15万。

       ③干料废水

       ④洗滤废水

       注:涂料生产中也包含设备清洗水,地面清洗水,但该类水量少,有些涂料对用水清洗有严格的控制要求,一般不允许用水洗涤造漆设备。

水质特性

       根据产品种类不同,各工序不同,涂料废水水质差异较大。但该废水的特性可以总结为以下几点:

       ①水量小,但水质、水量波动大。间歇排放,各工序产生的废水水质差异大,造成处理难度增大。

       ②处理难度大。废水中难降解有机物含量较高,成分十分复杂,涂料生产的酯化反应、缩聚反应能产生大量的苯类、酚醛类有机溶剂及大分子树脂等,进水BOD5/CODcr值为一般低于0.2,可生化性较差。高浓度涂料废水COD能达到十几万,但水量小,一般结合生活污水等可生化性高的废水一起处理,能提高进水可生化性,降低进水污染物浓度,降低处理的有机负荷。

       ③毒性大,有浓重的刺激性气味。

       ④悬浮物含量高,色度大。

进出水水质

       此类废水水质受原料种类、生产工艺、过程控制影响较大,水质浓度差异较大,波动也大,一般COD高达一万至六万,甚至十几万以上,具体应以实验为准。以下为我司某一工程实际进水水质指标:

涂料化工污水处理.png

       出水水质应根据各地环保部门要求,无地方标准的以国家标准《污水处理综合排放标准》GB8978-1996为准,有地方排放限值的,以地方排放标准为准。

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       涂料废水的处理工艺在国内通常采用物化法+生物法的处理方法,其成分比较复杂,水质浓度较高。

       物化法处理需要根据企业生产产品的种类、原料成分以及工艺特点决定,例如以生产酚醛树脂漆为例,产生的废水中含有的酚类、醛类以及醇等可采取缩合法进行去除,通过在特定条件下,经过催化等将原料通过缩合产生不溶性的合成物质,再通过沉淀予以去除。此外物化法较为通用的有混凝沉淀、气浮法、高级氧化法、Fe-C微电解法、萃取法等。涂料废水的可生化性较差,可能还含有部分毒性物化,通过以上物化的预处理方法,可以降低毒性并提高废水可生化性,达到进入生化处理系统的条件。

       通常物化法具有高效快捷的特点,但运行成本有限,生物法是公认的应用广泛、操作方便、运行维护简单、运行成本低、出水稳定可靠的废水处理方法,涂料废水经预处理后结合生物法,可以达到各尽其能的作用。

       生物接触氧化工艺是生物法中较为成熟可靠的一种方法,结合处理能力高的厌氧处理可以达到较理想的出水水质。在厌氧处理中,UASB反应器是目前应用最广泛、发展较迅速、成熟的一种新型反应器,采用UASB厌氧反应器+多级接触氧化法组合工艺有以下特点:

       ①在UASB厌氧反应器内,污泥浓度高、有机负荷高、处理效率明显,通过厌氧处理可去除80—95%的有机物,可降低后续系统的负荷。

       ②UASB厌氧反应器产生生物能CH4(沼气),可有效利用,降低污水站能耗。

       ③多级接触氧化法在进水至出水沿程的不同阶段形成不同的生物种类,相对于活性污泥法,其生化处理效率高,耐冲击能力强,有机物去除率可以达到85%以上。

       ④工艺简单,投资、运行费用低。适用于处理水量小、毒性大且高浓度难降解物质多的废水。

       ⑤污泥产量小,减少了污泥回流量以及排泥量,降低后续的污泥处理费用。

       经过二级处理后,废水污染物浓度基本可以降低到排放标准,但在一些涂料废水中常含有结构稳定、生物难降解、对生物高度阻抗作用的,在生物阶段不能得到去除,就需要进行深度处理,通过强氧化或破坏其稳定结构等各种方法来除去,通常可采取催化氧化法、臭氧氧化法、活性炭吸附等方法对废水进一步处理。

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