水性油墨廢水處理
一、水性油墨廢水來(lái)源
水性油墨廢水仍屬于紡織染整工業(yè)水污染物的一部分，水性油墨廢水作為染整工業(yè)廢水中的印染廢水的一種新型典型廢水，它的突出特點(diǎn)是高CODcr、高色度和難生物降解。它一旦進(jìn)入水體，會(huì)對(duì)水環(huán)境造成極大的污染，嚴(yán)重威脅著人類的生產(chǎn)生活和自然界的生態(tài)平衡。
水性油墨主要應(yīng)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、酒廠、藥廠、化妝品、兒童玩具類企業(yè)產(chǎn)品包裝、牛奶和飲料復(fù)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(yīng)用的過(guò)程中，由于設(shè)備的清洗，產(chǎn)生一定數(shù)量的水性油墨廢水。水性油墨在應(yīng)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(shè)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(kuò)散性三類。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。這類連接料可以永久地被水溶解，所以配制的油墨只能應(yīng)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(kuò)散性油墨 其連接料是懸浮在水中的細(xì)小樹(shù)脂粒子，稱為乳膠。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(dāng)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：
水性油墨順從環(huán)保的要求，產(chǎn)品具有無(wú)毒、無(wú)腐蝕性、無(wú)刺激性氣味、不燃、不爆、安全性好，運(yùn)輸方便、且濃度高、用量少、粘度低、印刷適應(yīng)性好，性能穩(wěn)定，附著牢度好，干燥快，干后耐水、耐堿和抗磨性能優(yōu)良;在印前、印后及印刷過(guò)程中易調(diào)整操作，印刷品印后顯得印跡飽滿、色彩鮮艷、光澤度高、華麗富貴、印制復(fù)雜的圖案也可以達(dá)到豐富的層次，能印出鮮艷及高光澤的顏色等特點(diǎn)。
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(tuán)的環(huán)狀有機(jī)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。顏料種類繁多，其中無(wú)機(jī)顏料有鹽類、氧化物類和炭類三大類;有機(jī)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)顏料等多種類型。另外還含有穩(wěn)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、處理方法：
1、吸附
吸附是指物質(zhì)(主要是固體物質(zhì))表面吸住周?chē)橘|(zhì)(液體或氣體)中的分子或離子現(xiàn)象。具有吸附作用的物質(zhì)叫吸附劑，也稱吸收劑，這種物質(zhì)可使活性成分附著在其顆粒表面,使液態(tài)微量化合物添加劑變?yōu)楣虘B(tài)化合物,有利于實(shí)施均勻混合，其特性是吸附性強(qiáng),化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。
1.1氣浮法
是通過(guò)向池內(nèi)鼓氣，使憎水的懸浮顆粒與氣泡相吸附結(jié)合，使其整體密度變小，上浮，再通過(guò)刮渣機(jī)除去。
1.2、超濾(UV)
超濾技術(shù)是分離工程中新崛起的一個(gè)分支。它是通過(guò)膜表面的微孔結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行選擇性分離。當(dāng)液體混合物在一定壓力下流經(jīng)膜表面時(shí)，溶劑及小分子溶質(zhì)透過(guò)膜(稱“超濾液”)，而大分子物質(zhì)則被截留，是其在原液中的濃度逐漸提高(稱“濃縮液”)，從而實(shí)現(xiàn)大、小分子間分離、濃縮或凈化目的。
1.3、反滲透
是指需要外部壓力去產(chǎn)生反向的滲透，當(dāng)壓力加在鹽水一側(cè)時(shí)，水流通過(guò)高濃度的鹽水流過(guò)滲透膜的現(xiàn)象。
1.4、氣浮法
是通過(guò)向池內(nèi)鼓氣，使憎水的懸浮顆粒與氣泡相吸附結(jié)合，使其整體密度變小，上浮，再通過(guò)刮渣機(jī)除去。
2、化學(xué)方法
2.1、光催化氧化
光催化反應(yīng)，就是在光的作用下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。光化學(xué)反應(yīng)需要分子吸收特定波長(zhǎng)的電磁輻射，受激產(chǎn)生分子激發(fā)態(tài)，然后會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新的物質(zhì)，或者變成引發(fā)熱反應(yīng)的中間化學(xué)產(chǎn)物。
2.2、氧化還原
無(wú)機(jī)反應(yīng)時(shí)，化合價(jià)降低的元素被還原，化合價(jià)升高的元素被氧化;有機(jī)物反應(yīng)時(shí)，把有機(jī)物引入氧或脫去氫的作用叫氧化，引入氫或失去氧的作用叫還原。在無(wú)機(jī)反應(yīng)中，有元素化合價(jià)升降的化學(xué)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。 具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)叫強(qiáng)氧化劑，強(qiáng)氧化劑能氧化一些普通氧化劑不能氧化的物質(zhì)，可以使復(fù)雜的有機(jī)物分子氧化成小分子。強(qiáng)氧化劑分為單質(zhì)：臭氧、氧氣、鹵素(氯氣，溴，碘);離子：三價(jià)鐵、硝酸(包括酸性的硝酸鹽溶液);原子態(tài)氧：雙氧水、過(guò)氧化鈉、漂粉精、次氯酸、次氯酸鹽;高價(jià)化合物：高鐵酸鈉，高錳酸鉀、重鉻酸鉀等。
2.3、鐵炭微電解法
鐵炭微電解法去除油墨廢水中的污染物的主要作用機(jī)理為：絡(luò)合作用，微電解反應(yīng)連續(xù)釋放的亞鐵離子成為絡(luò)合劑;混凝作用，微電解反應(yīng)連續(xù)釋放的亞鐵離子成為高效的混凝劑;還原作用，微電解產(chǎn)生的新生態(tài)氫使某些染料的顯色基團(tuán)脫色。氧化作用，微電解產(chǎn)生一定量的新生態(tài)氧具有很強(qiáng)的氧化性，可氧化一部分無(wú)機(jī)物和有機(jī)物。
3、生物法
3.1、序列間歇式活性污泥法(SBR)
SBR工藝具有以下九大優(yōu)點(diǎn)：理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好;運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好;耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊;工藝過(guò)程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活;處理設(shè)備少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理。
3.2、水解酸化
兼氧池(即水解酸化)，多應(yīng)用于處理含難降解有機(jī)物、可生化性不高的工業(yè)廢水。利用有機(jī)物厭氧分解過(guò)程中的水解、發(fā)酵階段的特點(diǎn)，將某些大分子的難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易微生物降解的小分子有機(jī)物，從而改善廢水的可生化性，為后續(xù)好氧處理創(chuàng)造有利條件。參與水解酸化過(guò)程的微生物比甲烷菌生長(zhǎng)繁殖快，對(duì)環(huán)境條件如溫度、pH等的要求也較低，易在常規(guī)處理過(guò)程中實(shí)現(xiàn)。
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