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涂料化工污水處理

主要來源

       要知道涂料(油漆)廢水的成分及水質,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)、樹脂(以合成樹脂居多)、有機溶劑、有色顏料等,其他材料還有助劑、增稠劑、分散劑、無機物料(如TiO2)。涂料工藝生產過程中產生廢水主要分為兩部分:涂料制作工藝生產線上廢水,涂料施工(噴漆、電泳工藝)排放水;生產廢水具體區分為以下四類:

       ①漂油廢水:在植物油精煉時產生的一類廢水,含油量高,COD含量在10000mg/L以上。

       ②酯化廢水:酯化廢水主要來自涂料生產、油漆生產等工業部門,主要由合成樹脂經過一系列物理化學反應而產生的。這部分廢水成分十分復雜,涂料廢水基本來源于酯化廢水,所用的合成樹脂種類繁多,多是有毒物質,如酚、甲醛、甲醇、丁烷等有機物質以及鉛、鉻等重金屬離子,鹽分高,廢水可生化性差,難以生物降解。COD濃度高達15萬。

       ③干料廢水

       ④洗濾廢水

       注:涂料生產中也包含設備清洗水,地面清洗水,但該類水量少,有些涂料對用水清洗有嚴格的控制要求,一般不允許用水洗滌造漆設備。

水質特性

       根據產品種類不同,各工序不同,涂料廢水水質差異較大。但該廢水的特性可以總結為以下幾點:

       ①水量小,但水質、水量波動大。間歇排放,各工序產生的廢水水質差異大,造成處理難度增大。

       ②處理難度大。廢水中難降解有機物含量較高,成分十分復雜,涂料生產的酯化反應、縮聚反應能產生大量的苯類、酚醛類有機溶劑及大分子樹脂等,進水BOD5/CODcr值為一般低于0.2,可生化性較差。高濃度涂料廢水COD能達到十幾萬,但水量小,一般結合生活污水等可生化性高的廢水一起處理,能提高進水可生化性,降低進水污染物濃度,降低處理的有機負荷。

       ③毒性大,有濃重的刺激性氣味。

       ④懸浮物含量高,色度大。

進出水水質

       此類廢水水質受原料種類、生產工藝、過程控制影響較大,水質濃度差異較大,波動也大,一般COD高達一萬至六萬,甚至十幾萬以上,具體應以實驗為準。以下為我司某一工程實際進水水質指標:

涂料化工污水處理.png

       出水水質應根據各地環保部門要求,無地方標準的以國家標準《污水處理綜合排放標準》GB8978-1996為準,有地方排放限值的,以地方排放標準為準。

處理工藝

       涂料廢水的處理工藝在國內通常采用物化法+生物法的處理方法,其成分比較復雜,水質濃度較高。

       物化法處理需要根據企業生產產品的種類、原料成分以及工藝特點決定,例如以生產酚醛樹脂漆為例,產生的廢水中含有的酚類、醛類以及醇等可采取縮合法進行去除,通過在特定條件下,經過催化等將原料通過縮合產生不溶性的合成物質,再通過沉淀予以去除。此外物化法較為通用的有混凝沉淀、氣浮法、高級氧化法、Fe-C微電解法、萃取法等。涂料廢水的可生化性較差,可能還含有部分毒性物化,通過以上物化的預處理方法,可以降低毒性并提高廢水可生化性,達到進入生化處理系統的條件。

       通常物化法具有高效快捷的特點,但運行成本有限,生物法是公認的應用廣泛、操作方便、運行維護簡單、運行成本低、出水穩定可靠的廢水處理方法,涂料廢水經預處理后結合生物法,可以達到各盡其能的作用。

       生物接觸氧化工藝是生物法中較為成熟可靠的一種方法,結合處理能力高的厭氧處理可以達到較理想的出水水質。在厭氧處理中,UASB反應器是目前應用最廣泛、發展較迅速、成熟的一種新型反應器,采用UASB厭氧反應器+多級接觸氧化法組合工藝有以下特點:

       ①在UASB厭氧反應器內,污泥濃度高、有機負荷高、處理效率明顯,通過厭氧處理可去除80—95%的有機物,可降低后續系統的負荷。

       ②UASB厭氧反應器產生生物能CH4(沼氣),可有效利用,降低污水站能耗。

       ③多級接觸氧化法在進水至出水沿程的不同階段形成不同的生物種類,相對于活性污泥法,其生化處理效率高,耐沖擊能力強,有機物去除率可以達到85%以上。

       ④工藝簡單,投資、運行費用低。適用于處理水量小、毒性大且高濃度難降解物質多的廢水。

       ⑤污泥產量小,減少了污泥回流量以及排泥量,降低后續的污泥處理費用。

       經過二級處理后,廢水污染物濃度基本可以降低到排放標準,但在一些涂料廢水中常含有結構穩定、生物難降解、對生物高度阻抗作用的,在生物階段不能得到去除,就需要進行深度處理,通過強氧化或破壞其穩定結構等各種方法來除去,通常可采取催化氧化法、臭氧氧化法、活性炭吸附等方法對廢水進一步處理。

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