CN106630053A - 一种高浓度黑色印花废液污染物提取及资源化利用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高浓度黑色印花废液污染物提取及资源化利用的方法，包括以下步骤：向高浓度黑色水性油墨印花废液中投加酸，搅拌5‑30min，使污染物凝聚；向污泥中投加钙矿粉及海泡石粉，搅拌均匀后边搅拌边将污泥加热至50‑90℃脱水，使污泥形成块状；将块状污泥热压榨至含水率低于50%后烘干或自然干燥；将污泥隔绝空气加热至450‑650℃保温1‑4h；将污泥降温至50℃以下破碎成颗粒状，制备成阳离子染料废水脱色剂；将污泥颗粒连续加入到阳离子染料染色废水中，搅拌10‑120min使废水脱色，沉淀或过滤去除污泥颗粒,废水排放；污泥颗粒回收450‑650℃热再生后，可循环使用。本发明实现了高浓度黑色水性油墨印花废液污染物提取及资源化利用，且使阳离子染料染色废水脱色率达99.5%以上。

Description

一种高浓度黑色印花废液污染物提取及资源化利用的方法
技术领域
本发明属于印染工业技术领域，特别涉及一种高浓度黑色水性油墨印花废液污染物提取及资源化利用的方法。
背景技术
油墨是由颜料、连接料、填料、附加料等组成，可分为油性油墨和水性油墨。油性油墨中含有大量的有机溶剂，污染严重，逐渐被淘汰。水性油墨主要由水溶性树脂、颜料、醇、胺或氨及其他添加剂和水组成，简称为水墨。水性油墨因为其健康、环保、安全的特性，在各个领域被广泛应用。目前，大量的塑料包装材料在印花、印刷时越来越多地采用水性油墨，在更换颜色时需要清洗印花设备及水性油墨储槽，产生了一定量的高浓度水性油墨印花废液。该种印花废液中含有颜料、水溶性丙烯酸树脂、醇、胺（氨）等污染物，其有机物含量多，色度高，污染极为严重（色度：3万倍以上，CODCr：10万-50万mg/L），难于处理。
对于该种废液的处理，通常采用混凝法等物理化学方法进行预处理，即向废液中投加混凝剂，使污染物凝聚形成污泥，由于污泥含固量高，需直接采用压滤、离心脱水等机械脱水方法进行固液分离，出水再进行其他化学或生物处理至达标排放。由于废液浓度高，形成的污泥含固量高达5-10%，而且污泥亲水性强，难于脱水处理。通过机械压滤或离心脱水后形成的泥饼通常作为固废进行填埋处理，容易造成二次污染，不能实现资源化利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高浓度黑色水性油墨印花废液污染物提取及资源化利用的方法。
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方法：
向高浓度黑色水性油墨印花废液中投加酸，搅拌5-30min，使污染物凝聚，根据污泥含固量向污泥中投加5-10g/L的钙矿粉及1-10g/L海泡石粉，搅拌均匀后边搅拌边将污泥加热至50-90℃脱水，使污泥形成块状；将块状污泥热压榨至含水率低于50%后烘干或自然干燥；将污泥隔绝空气加热至450-650℃保温1-4h；将污泥降温至50℃以下破碎成颗粒状，制备成阳离子染料废水脱色剂；将污泥颗粒按一定投加量连续加入到阳离子染料染色废水中，搅拌10-120min使废水脱色，沉淀10-30min去除污泥颗粒,废水排放；污泥颗粒回收450-650℃热再生后，循环使用。
有益效果：
a. 高浓度黑色水性油墨印花废液经本方法处理，废液脱色率高达99.5%以上， CODCr去除率达到80%以上，有机污染物提取率达90%以上。生成的污泥脱水率达到90%以上，体积减量化90%以上，实现了污泥的深度脱水；
b. 将提取的污染物经本方法处理，用于阳离子染料染色废水脱色，废水脱色率近100%，实现了固废的资源化利用，杜绝了污泥二次污染问题。
具体实施方式
下面通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
向高浓度黑色水性油墨印花废液中投加酸，搅拌10min，使污染物凝聚；根据污泥含固量向污泥中投加7.2g/L的钙矿粉及7.2g/L海泡石粉，搅拌均匀后边搅拌边将污泥加热至75℃脱水，使污泥形成块状；将块状污泥热压榨至含水率低于50%后自然干燥；将污泥隔绝空气加热至550℃保温1.5h；将污泥降温至50℃以下破碎成颗粒状，制备成阳离子染料废水脱色剂；将污泥颗粒按5g/L废水投加量连续加入到红色阳离子染料染色废水中，搅拌60min使废水脱色，沉淀15min去除污泥颗粒,废水排放，红色阳离子染料染色废水脱色率99.7%；污泥颗粒回收550℃热再生后，循环使用。
将再生6次污泥颗粒按6g/L废水投加量连续加入到蓝色阳离子染料染色废水中，搅拌20min使废水脱色，沉淀15min,废水排放，蓝色阳离子染料染色废水脱色率99.8%。
采用本发明方法，实现了高浓度黑色水性油墨印花废液的高效处理、污染物的高效提取和资源化利用，杜绝了二次污染，而且使红色阳离子染料染色废水和蓝色阳离子染料染色废水脱色率达到99.5%以上，其脱色速率快，颗粒易沉淀，开辟了固废资源化利用的新途径。
实施例2
向高浓度黑色水性油墨印花废液中投加酸，搅拌15min，使污染物凝聚；根据污泥含固量向污泥中投加6.8g/L的钙矿粉及6.8g/L海泡石粉，搅拌均匀后边搅拌边将污泥加热至80℃脱水，使污泥形成块状；将块状污泥热压榨至含水率低于50%后自然干燥；将污泥隔绝空气加热至550℃保温1.5h；将污泥降温至50℃以下破碎成颗粒状，制备成阳离子染料废水脱色剂；将污泥颗粒按9g/L废水投加量连续加入到混合阳离子染料染色废水中，搅拌50min使废水脱色，沉淀15min去除污泥颗粒,废水排放，混合阳离子染料染色废水脱色率99.5%；污泥颗粒回收550℃热再生后，循环使用。
将再生10次污泥颗粒按8g/L废水投加量连续加入到棕色阳离子染料染色废水中，搅拌40min使废水脱色，沉淀15min,废水排放，棕色阳离子染料染色废水脱色率99.6%。
采用本发明方法，实现了高浓度黑色水性油墨印花废液的高效处理、污染物的高效提取和资源化利用，杜绝了二次污染，而且使混合阳离子染料染色废水及棕色阳离子染料染色废水脱色率达到99.5%以上，其脱色速率快，颗粒易沉淀，开辟了固废资源化利用的新途径。
实施例3
向高浓度黑色水性油墨印花废液中投加酸，搅拌15min，使污染物凝聚；根据污泥含固量向污泥中投加6.5g/L的钙矿粉及6.5g/L海泡石粉，搅拌均匀后边搅拌边将污泥加热至80℃脱水，使污泥形成块状；将块状污泥热压榨至含水率低于50%后自然干燥；将污泥隔绝空气加热至550℃保温4h；将污泥降温至50℃以下破碎成颗粒状，制备成阳离子染料废水脱色剂；将污泥颗粒按8g/L废水投加量连续加入到混合阳离子染料染色废水中，搅拌100min使废水脱色，沉淀15min去除污泥颗粒,废水排放，混合阳离子染料染色废水脱色率99.5%；污泥颗粒回收550℃热再生后，循环使用。
将再生10次污泥颗粒按8g/L废水投加量连续加入到混合阳离子染料染色废水中，搅拌50min使废水脱色，沉淀15min,废水排放，混合阳离子染料染色废水脱色率99.5%。
采用本发明方法，实现了高浓度黑色水性油墨印花废液的高效处理、污染物的高效提取和资源化利用，杜绝了二次污染，而且使混合阳离子染料染色废水脱色率达到99.5%以上，其脱色速率快，颗粒易沉淀，开辟了固废资源化利用的新途径。

Claims (5)

1.一种高浓度黑色印花废液污染物提取及资源化利用的方法，包括以下步骤：
向高浓度黑色水性油墨印花废液中投加酸，搅拌5-30min，使污染物凝聚，根据污泥含固量向污泥中投加5-10g/L的钙矿粉及1-10g/L海泡石粉，搅拌均匀后边搅拌边将污泥加热至50-90℃脱水，使污泥形成块状；将块状污泥热压榨至含水率低于50%后烘干或自然干燥；将污泥隔绝空气加热至450-650℃保温1-4h；将污泥降温至50℃以下破碎成颗粒状，制备成阳离子染料废水脱色剂；将污泥颗粒按一定投加量连续加入到阳离子染料染色废水中，搅拌10-120min使废水脱色，沉淀10-30min去除污泥颗粒,废水排放；污泥颗粒回收450-650℃热再生后，循环使用。
2.根据权利要求1所述的一种高浓度黑色水性油墨印花废液污染物提取及资源化利用的方法，其特征在于所述的酸为无机酸或有机酸。
3.根据权利要求1所述的一种高浓度黑色水性油墨印花废液污染物提取及资源化利用的方法，其特征在于所述的钙矿粉为碳酸钙、氧化钙或其混合物。
4.根据权利要求1所述的一种高浓度黑色水性油墨印花废液污染物提取及资源化利用的方法，其特征在于所述的海泡石密度大于1g/cm3。
5.根据权利要求4所述的一种高浓度黑色水性油墨印花废液污染物提取及资源化利用的方法，其特征在于所述的海泡石颗粒大小为100-300目。
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