CN109879524A - 水性涂料废水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水性涂料废水处理方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤一，混凝沉降处理：通过将水性涂料废水引入沉淀池，加入絮凝剂与助凝剂，通过加入少许碱性物质调节pH使其沉降，反应0.5‑1h，进行沉淀处理，出水；步骤二，Fenton氧化处理：将步骤一出水转入氧化池中，加入理论计算值Qth的30％H₂O₂，加入理论计算值FeSO₄·7H₂O，反应1‑2h，调节pH至9‑11，沉淀、出水；步骤三，SBR处理：通过将部分生活污水及清洗污水与Fenton氧化处理后废水进行混合，降低有机物浓度与pH，通过SBR处理，出水。本发明操作简单方便，环保。

Description

水性涂料废水处理方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体是涉及一种水性涂料废水处理方法。

背景技术

随着经济、社会的发展，传统的溶剂型涂料已经逐渐被水性涂料所取代，这是由于溶剂型涂料是以有机溶剂(苯、酮、酯、醚)为分散介质，而水性涂料是以水为分散介质。由于溶剂型涂料在生产中多使用挥发性较强和毒性较大的有机溶剂，因此溶剂型涂料在生产、应用及干燥过程中溶剂会持续挥发，混在空气中被人及动物吸收而伤害健康。水性涂料由于是以水为分散介质，因此在施工及后续干燥过程中水分挥发，以气体状态回归自然，不会对人体及环境产生危害。因此，随着人们环保意识的增强及政府对于环保整治力度的加大，水性涂料已经愈发受到人们的青睐。尽管水性涂料在使用中上拥有巨大的环保优势，但是在生产过程中仍不可避免产生水污染，并且由于在生产水性涂料中使用大量有机物与无机矿物质使得涂料废水的化学需氧量(COD)、生物需氧量(BOD)、悬浮固体(SS)急剧上升。目前，水性涂料的主要组成成分包括水性树脂(成膜物质)、去离子水、成膜助剂、润湿剂、消泡剂、流平剂、pH调节剂、防腐剂、增稠剂、填料、颜料等。因此这类废水具有水质成分复杂的特点，此外，水性涂料生产缸洗缸液及实验室原液具有污染物浓度高、出水为间歇出水和出水量不固定等特点。这些特点使得水性涂料废水难以处理，如果直接排放，将对水环境产生严重影响，因此需针对该类水性涂料废水进行研究，设计工艺进行废水处理，使其满足排放标准，减少对环境的污染。并且传统的Fenton氧化处理投药量大多为根据经验投加或简单的通过COD：H₂O₂＝1:1投加，这种投药方式不能有效达到最大化处理效果与经济效益。基于上述问题，精确化投药量与处理效果达到国家标准成为水性涂料废水的研究重点。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种操作简单方便，能保证出水达到国家排放标准，确保经济效益最大化的水性涂料废水处理方法。

本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种水性涂料废水处理方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤一，混凝沉降处理：通过将水性涂料废水引入沉淀池，加入絮凝剂与助凝剂，通过加入少许碱性物质调节pH使其沉降，反应0.5-1h，进行沉淀处理，出水；

步骤二，Fenton氧化处理：将步骤一出水转入氧化池中，加入理论计算值Qth的30％H₂O₂，加入理论计算值FeSO₄·7H₂O，反应1-2h，调节pH至9-11，沉淀、出水；

步骤三，SBR处理：通过将部分生活污水及清洗污水与Fenton氧化处理后废水进行混合，降低有机物浓度与pH，通过SBR处理，出水。

作为上述方案的进一步说明，优选的，所述絮凝剂为PFS，助凝剂为阳离子PAM，碱性物质为生石灰；所用絮凝剂PFS浓度为4-6g/L，助凝剂PAM浓度为0.8-1.2g/L，加入生石灰仅使废水产生沉淀，而pH仍保持在3-4。

优选的，H₂O₂投加量通过Q_th＝COD×34/(16×1000)计算，FeSO₄·7H₂O用量采用n(Fe²⁺):n(H₂O₂)＝1:5～8计算。

优选的，所述混凝沉降加Fenton氧化处理后的废水B/C>0.3，并且COD<1000mg/L，如不达标，通过加入生活废水及清洗设备污水进行稀释。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

1、本发明通过混凝沉降与Fenton氧化预处理去除了SS与难溶性有机物，避免了因废水COD浓度过大而对SBR系统中的活性污泥中的细菌及真菌造成冲击。

2、本发明的又一优点在于使用PFS絮凝剂混凝沉降后有效的降低了废水的pH，在后续Fenton氧化处理中无需使用额外试剂调节至Fenton氧化合适的pH值。

3、本发明的又一优点在于在Fenton氧化中精确的通过理论公式来计算H₂O₂及FeSO₄·7H₂O的投加量，避免了因加入过多造成的经济效应的损失或过少造成的处理效果不足。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本技术方案作详细的描述，所述原材料如无特殊说明均能从公开商业途径获得。

实施例1

本发明是一种水性涂料废水处理方法，包括以下步骤：

1、混凝沉降处理：将废水引入沉淀池，加入PFS(4g/L)、PAM(1g/L)，并使用生石灰使沉淀池有红色絮体产生即可，沉淀时间12-24h，出水；

2、Fenton氧化处理：通过混凝沉降处理后将废水引入氧化池，检测废水pH是否在4以下，如未达到，加入少许硫酸调节pH；通过检测混凝沉降后COD为2060mg/L，计算得30％H₂O₂的Qth为9.96mL/L，通过n(Fe²⁺):n(H₂O₂)＝1:8得FeSO₄·7H₂O投加量为6.08g/L，反应2h，调节pH至9，沉淀、出水；

3、SBR处理：通过将部分生活污水及清洗污水与Fenton氧化处理后废水进行混合使pH为7，将废水注入SBR罐，经SBR处理后出水，出水达到国家三级排放标准。

实施例2

本实施方式与具体实施方式一不同的是废水混入大量实验室原液，造成COD含量过高。

本实施方式与具体实施例一中不同的是PFS(6g/L)、PAM(1.2g/L)，其他与具体实施例一相同。

1、本实施方式与具体实施例一中不同的是混凝沉降后COD为3670mg/L，由于COD含量高，加入3/2Q_th的H₂O₂为26.61mL/L，n(Fe²⁺):n(H₂O₂)＝1:8得FeSO₄·7H₂O投加量为11.94g/L，其他与具体实施例一相同。

本实施方式与具体实施例一不同的是加入部分生活污水与Fenton氧化处理后废水进行混合使pH为7，同时使COD在1000mg/L以下，其他与具体实施例一相同，处理后废水达到国家三级排放标准。

本发明与现有技术相比，通过混凝沉降与Fenton氧化预处理去除了SS与难溶性有机物，避免了因废水COD浓度过大而对SBR系统中的活性污泥中的细菌及真菌造成冲击。使用PFS絮凝剂混凝沉降后有效的降低了废水的pH，在后续Fenton氧化处理中无需使用额外试剂调节至Fenton氧化合适的pH值。在Fenton氧化中精确的通过理论公式来计算H₂O₂及FeSO₄·7H₂O的投加量，避免了因加入过多造成的经济效应的损失或过少造成的处理效果不足。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种水性涂料废水处理方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤一，混凝沉降处理：通过将水性涂料废水引入沉淀池，加入絮凝剂与助凝剂，通过加入少许碱性物质调节pH使其沉降，反应0.5-1h，进行沉淀处理，出水；

步骤二，Fenton氧化处理：将步骤一出水转入氧化池中，加入理论计算值Qth的30％H₂O₂，加入理论计算值FeSO₄·7H₂O，反应1-2h，调节pH至9-11，沉淀、出水；

步骤三，SBR处理：通过将部分生活污水及清洗污水与Fenton氧化处理后废水进行混合，降低有机物浓度与pH，通过SBR处理，出水。

2.根据权利要求1所述的水性涂料废水处理方法，其特征在于，所述絮凝剂为PFS，助凝剂为阳离子PAM，碱性物质为生石灰。

3.根据权利要求1所述的水性涂料废水处理方法，其特征在于，所述絮凝剂PFS浓度为4-6g/L，助凝剂PAM浓度为0.8-1.2g/L，加入生石灰仅使废水产生沉淀，而pH仍保持在3-4。

4.根据权利要求1所述的水性涂料废水处理方法，其特征在于，H₂O₂投加量通过Q_th＝COD×34/(16×1000)计算，FeSO₄·7H₂O用量采用n(Fe²⁺):n(H₂O₂)＝1:5～8计算。

5.根据权利要求1所述的水性涂料废水处理方法，其特征在于，所述混凝沉降加Fenton氧化处理后的废水B/C>0.3，并且COD<1000mg/L，如不达标，通过加入生活废水及清洗设备污水进行稀释。