CN105036418A

CN105036418A - 一种印刷油墨废水的处理工艺

Info

Publication number: CN105036418A
Application number: CN201510534696.0A
Authority: CN
Inventors: 董申伟
Original assignee: Zhongshan Baolv Environmental Technology Development Co Ltd
Current assignee: Zhongshan Baolv Environmental Technology Development Co Ltd
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2015-11-11

Abstract

本发明提供了一种印刷油墨废水的处理工艺，包括如下步骤：（1）自然沉降；（2）酸析；（3）气浮絮凝；（4）芬顿反应；（5）芬顿反应后调碱。本发明公开的一种印刷油墨废水的处理工艺，工艺流程短、可根据污水排放情况随时启停；处理过程中无需投加聚合氯化铝等混凝剂，污泥产率低；污水处理无需建设庞大的生化处理系统，能耗低，污水处理设施投资成本低，污水处理系统占地面积小，易于操作管理。

Description

一种印刷油墨废水的处理工艺

技术领域

本发明属于印刷行业废水处理技术领域，具体涉及一种印刷油墨废水的处理工艺。

背景技术

油墨的主要成分为树脂、填料、颜料、助剂及溶剂等。油墨所用的颜料通常具有耐光、耐热的稳定性，具有良好的着色、遮盖力等。在印刷生产过程中，不可避免会产生高色度的油墨废水，油墨废水悬浮物高、有机物浓度高，B/C极低，生物降解性很差，几乎不可直接被好氧生物降解。同时印刷生产时，印刷油墨废水为间歇性排放、水质水量随时间变化大的特点，给废水处理、管理带来了很大困难，若采用传统的混凝或者生化处理方法将很难满足达标要求。因此，急需开发一种适于印刷油墨废水特点成套工艺技术，解决印刷厂废水处理问题。

目前，对油墨废水的处理方法主要有化学混凝法、电解法、过滤-吸附法等，但这些方法存在诸多不足之处：一是对难生化降解的大分子有机物的处理效果差；另外工艺复杂，成本较高。如中国专利CN203959951U公开了一种印刷油墨废水处理和回收系统采用二次混凝沉淀、气浮、过滤处理工艺处理油墨废水，混凝过程中添加大量硫酸亚铁、聚合氯化铝，污泥产量大，工艺流程复杂。亦如中国专利CN20396004U公开了一种油墨废水铁碳处理设备采用铁碳内电解、厌氧、好氧、MBR反应池工艺技术，工艺流程长、复杂难于管理，生化处理系统占地面积大、投资大。

发明内容

针对以上技术问题，本发明提供了一种印刷油墨废水的处理工艺，采用酸析－气浮－芬顿高级氧化组合处理工艺技术处理印刷油墨废水，工艺流程短、无需添加聚合氯化铝等混凝剂，能够克服现有油墨废水处理技术上存在的上述缺点。

为了解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种印刷油墨废水的处理工艺，包括以下步骤：

（1）自然沉降：将印刷油墨废水通入油墨废水收集池，自然沉降4~12h;

（2）酸析：将步骤（1）中经自然沉降后的印刷油墨废水，加入硫酸调节废水pH值；

（3）气浮絮凝：将经步骤（2）酸析后的废水进行气浮絮凝沉淀，加入PAM助凝剂，絮凝沉淀后取废水；

（4）芬顿反应：向经步骤（3）气浮絮凝后的废水中加入过氧化氢、硫酸亚铁，搅拌进行芬顿反应；

（5）芬顿反应后调碱：向经步骤（4）芬顿反应后的废水中加入碱性pH调节剂，再加入PAM絮凝沉淀，得到满足排放要求的废水。

优选的，步骤（3）和步骤（5）处理沉降后的污泥进一步进行浓缩压滤脱水。

优选的，所述步骤（2）酸析，所述pH值调节为3~4。

优选的，所述步骤（3）、步骤（5）中PAM加入量为1~1.5ml/L。

优选的，所述PAM为阴离子型PAM。

优选的，所述步骤（4）中加入的硫酸亚铁与过氧化氢之间的摩尔比例为1:1~10:1。

优选的，所述步骤（4）中，所述过氧化氢的加入量为0.05~10g/L。

优选的，所述步骤（4）中芬顿反应时间控制为30~300分钟。

优选的，所述步骤（5）中，碱性pH调节剂为氢氧化钙、氢氧化钠中的一种。

优选的，所述步骤（5）中，调碱后的pH为6~8之间。

本发明利用油墨中含量大量树脂、填料及溶剂等物质在酸性条件下能够直接转为水不溶物的特点，通过投加阴离子型PAM助凝剂凝聚、气浮后，直接与水分离。然后采用酸析－气浮物化手段将大部分有机物去除，有效降低了水中色度、COD含量。再投加过氧化氢及硫酸亚铁催化剂于芬顿反应罐中进行芬顿高级氧化反应，过氧化氢在硫酸亚铁的催化作用下，产生大量羟基自由基，羟基自由具有极强的氧化性，它作为反应的中间产物，可诱发后面的链反应。并且，由于羟基自由基与不同有机物质的反应速率常数相差很小，当水中存在多种污染物并存时，不会出现一种物质得到降解而另一种物质基本不变的情况；同时，羟基自由基还具有非选择性，能够将水中有机物直接氧化降解为二氧化碳和水。油墨废水经处理后可直接满足达标排放要求，可以有效解决印刷企业油墨废水、印染企业废水的治理难题，降低了企业超标排污的环境风险。

本发明与现有技术相比，具有以下特点：本发明采用酸析－气浮－芬顿高级氧化组合处理工艺技术处理印刷油墨废水，工艺流程短、可根据污水排放情况随时启停；处理过程中无需投加聚合氯化铝等混凝剂，污泥产率低；污水处理无需建设庞大的生化处理系统，能耗低，污水处理设施投资成本低，污水处理系统占地面积小，易于操作管理。

附图说明

图1是本发明工艺流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明较佳实施例进行详细阐述，以使本发明更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的限定。

实施例1：

取自中山市某印刷厂污水收集池沉降4小时的废水，废水初始浓度：CODcr57224mg/l，色度1800倍。投加硫酸调节废水pH值至3.0，废水中有机物自动析出，再投加1.5ml/L阴离子型PAM絮凝剂，缓慢搅拌混合后进入一体化酸析气浮池絮凝，气浮絮凝后的沉淀通过浓缩压滤脱水排出，气浮出水后废水浓度：CODcr23800，色度100倍。将气浮后的废水导入芬顿反应罐，再按摩尔比1:1投加硫酸亚铁、过氧化氢进入芬顿反应罐，其中，过氧化氢的加入量为2g/L，搅拌，开始芬顿反应。废水在芬顿反应罐中反应30min，出水后导入调碱絮凝沉淀池，投加氢氧化钠调整废水pH值至6-8，并投加1.5ml/L的阴离子型PAM，絮凝沉淀的污泥经浓缩压滤脱水后排出，废水经絮凝沉淀后检测上清液，油墨废水色度去除率达到98%以上，COD去除率超过95%，处理后尾水可直接达到排放标准要求。

实施例2：

取自中山市某印刷厂污水收集池沉降8小时的废水，废水初始浓度：CODcr57224mg/l，色度1800倍。投加硫酸调节废水pH值至4.0，废水中有机物自动析出，再投加1ml/L阴离子型PAM絮凝剂，缓慢搅拌混合后进入一体化酸析气浮池絮凝，气浮絮凝后的沉淀通过浓缩压滤脱水排出，气浮出水后废水浓度：CODcr25200，色度120倍。将气浮后的废水导入芬顿反应罐，再按摩尔比1:10投加硫酸亚铁、过氧化氢进入芬顿反应罐，其中，过氧化氢的加入量为4g/L，搅拌，开始芬顿反应。废水在芬顿反应罐中反应300min，出水后导入调碱絮凝沉淀池，投加氢氧化钠调整废水pH值至6-8，并投加1.0ml/L的阴离子型PAM，絮凝沉淀的污泥经浓缩压滤脱水后排出，废水经絮凝沉淀后检测上清液，油墨废水色度去除率达到98%以上，COD去除率超过95%，处理后尾水可直接达到排放标准要求。

实施例3：

取自中山市某印刷厂污水收集池沉降12小时的废水，废水初始浓度：CODcr57224mg/l，色度1800倍。投加硫酸调节废水pH值至3.5，废水中有机物自动析出，再投加1.3ml/L阴离子型PAM絮凝剂，缓慢搅拌混合后进入一体化酸析气浮池絮凝，气浮絮凝后的沉淀通过浓缩压滤脱水排出，气浮出水后废水浓度：CODcr24100，色度100倍。将气浮后的废水导入芬顿反应罐，再按摩尔比1:5投加硫酸亚铁、过氧化氢进入芬顿反应罐，其中，过氧化氢的加入量为8g/L，搅拌，开始芬顿反应。废水在芬顿反应罐中反应150min，出水后导入调碱絮凝沉淀池，投加氢氧化钙调整废水pH值至6-8，并投加1.3ml/L的阴离子型PAM，絮凝沉淀的污泥经浓缩压滤脱水后排出，废水经絮凝沉淀后检测上清液，油墨废水色度去除率达到98%以上，COD去除率超过95%，处理后尾水可直接达到排放标准要求。

实施例4：

取自中山市某印刷厂污水收集池沉降12小时的废水，废水初始浓度：CODcr57224mg/l，色度1800倍。投加硫酸调节废水pH值至4.0，废水中有机物自动析出，再投加1.5ml/L阴离子型PAM絮凝剂，缓慢搅拌混合后进入一体化酸析气浮池絮凝，气浮絮凝后的沉淀通过浓缩压滤脱水排出，气浮出水后废水浓度：CODcr23200，色度100倍。将气浮后的废水导入芬顿反应罐，再按摩尔比1:3投加硫酸亚铁、过氧化氢进入芬顿反应罐，其中，过氧化氢的加入量为10g/L，搅拌，开始芬顿反应。废水在芬顿反应罐中反应120min，出水后导入调碱絮凝沉淀池，投加氢氧化钙调整废水pH值至6-8，并投加1.5ml/L的阴离子型PAM，絮凝沉淀的污泥经浓缩压滤脱水后排出，废水经絮凝沉淀后检测上清液，油墨废水色度去除率达到98%以上，COD去除率超过95%，处理后尾水可直接达到排放标准要求。

实施例5：

取自中山市某印刷厂污水收集池沉降10小时的废水，废水初始浓度：CODcr57224mg/l，色度1800倍。投加硫酸调节废水pH值至3.5，废水中有机物自动析出，再投加1.3ml/L阴离子型PAM絮凝剂，缓慢搅拌混合后进入一体化酸析气浮池絮凝，气浮絮凝后的沉淀通过浓缩压滤脱水排出，气浮出水后废水浓度：CODcr24800，色度110倍。将气浮后的废水导入芬顿反应罐，再按摩尔比1:8投加硫酸亚铁、过氧化氢进入芬顿反应罐，其中，过氧化氢的加入量为0.05g/L，搅拌，开始芬顿反应。废水在芬顿反应罐中反应240min，出水后导入调碱絮凝沉淀池，投加氢氧化钙调整废水pH值至6-8，并投加1.3ml/L的阴离子型PAM，絮凝沉淀的污泥经浓缩压滤脱水后排出，废水经絮凝沉淀后检测上清液，油墨废水色度去除率达到98%以上，COD去除率超过95%，处理后尾水可直接达到排放标准要求。

应了解本发明所要保护的范围不限于非限制性实施方案，应了解非限制性实施方案仅仅作为实例进行说明。本申请所要求的实质的保护范围更体现于独立权利要求以及其从属权利要求提供的范围。

Claims

1.一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）自然沉降：将印刷油墨废水通入油墨废水收集池，自然沉降4~12h；

（4）芬顿反应：将经步骤（3）气浮絮凝后的废水导入芬顿反应罐，加入过氧化氢、硫酸亚铁，搅拌进行芬顿反应；

2.根据权利要求1所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（3）和步骤（5）处理后沉降的污泥进一步进行浓缩压滤脱水。

3.根据权利要求1所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（2）酸析pH值调节为3~4。

4.根据权利要求1所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（3）、步骤（5）中PAM加入量为1~1.5ml/L。

5.根据权利要求4所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述PAM为阴离子型PAM。

6.根据权利要求1所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（4）中加入的硫酸亚铁与过氧化氢之间的摩尔比例为1:1~10:1。

7.根据权利要求6所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（4）中，所述过氧化氢的加入量为0.05~10g/L。

8.根据权利要求1所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（4）中芬顿反应时间控制为30~300分钟。

9.根据权利要求1所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（5）中碱性pH调节剂为氢氧化钙、氢氧化钠中的一种。

10.根据权利要求1所述的一种印刷油墨废水的处理工艺，其特征在于：所述步骤（5）中，调碱后的pH为6~8之间。