CN110040870B - 一种喷漆废水处理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：1)将废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得的第一处理液；2)在第一处理液中加入pH调节剂调节pH值，得到第二处理液；3)在第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；3)在第三处理液加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；5)在第四处理液加入混凝剂进行第三次搅拌，再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；6)将步骤5)中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。本发明中喷漆废水经过上述处理方法处理效果好，废水破黏效率高，可有效改善废水，使喷漆废水中的CODCr值小于100mg/L，达到GB8978‑1996三级标准。

Description

一种喷漆废水处理的方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种喷漆废水处理的方法。
背景技术
喷漆废水主要来源于湿式喷漆室用水或涂装工件过程中。喷漆废水中含有大量的树脂、表面活性剂、有机溶剂和助剂等悬浮物和难生物降解大分子有机物，污染物的成份较为复杂，可回收性差。目前传统处理喷漆废水的方法为稀释法和混凝法，但由于稀释后待处理废水体积过大，需添加大量的药剂，因而处理成本较高，不适于大范围运用。混凝法是直接对喷漆废水加入混凝剂和絮凝剂进行混凝处理，但出水水质难达安全排放标准，本发明就现有问题配置一种能消去水溶性、脂溶性涂料粘性并有很好凝聚作用的喷漆废水处理剂，降低药剂成本的处理方法，能够有效改善废水，使得出水质量达标。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种喷漆废水处理的方法，该方法处理含喷漆废水的效果好，破黏效率高，不需要购买价格昂贵的A、B剂（指市面上现有的消粘剂A和凝聚剂B），操作简单，处理成本低，能够有效改善废水，使得出水质量达标。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液中加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；
5）在步骤4）中得到的第四处理液加中入混凝剂进行第三次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；
6）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用；
步骤1）中曝气时的通气速度0.8-1.2m3/min，气水体积比19-21。
本发明中喷漆废水经过上述处理方法处理效果好，废水破黏效率高，不需要购买价格昂贵的A、B剂（指市面上现有的消粘剂A和凝聚剂B），操作简单，处理成本低，能够有效改善废水，使得出水质量达标。
优选的，步骤2）中所述pH调节剂为碱石灰和氢氧化钾中任意一种，调节后第二处理液的pH值为7.5-9。
本发明中所述pH调节剂采用的碱石灰和氢氧化钾中和酸，达到后续生化处理的pH要求，有利于喷漆废水中重金属离子全部与 OH-结合生成沉淀经后续分离除去。
优选的，步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为8-12min；更为优选的，每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为0.01-10g。
本发明中采用的可溶性过磷酸盐可以促进喷漆废水软水剂，但要严格控制可溶性过磷酸盐的用量为每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为0.01-10g，若用量过高则会导致水质的富磷化，影响处理后的水质，若用量过低则达不到废水处理净化的需求。
优选的，步骤4）中所述亚铁盐溶液的浓度为25-29%，所述第二次搅拌反应时间为3-8min；更为优选的，所述亚铁盐溶液为硫酸亚铁、氯化亚铁、碳酸亚铁中的至少一种。
本发明中采用的亚铁盐为较强的还原剂，可将喷漆废水中含有的六价铬还原成三价铬，代替价格昂贵的亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等，同时不产生有毒致癌的刺激气体（主要是二氢化硫），价格低廉；另外还具有絮凝作用，沉降速度快、污泥颗粒大、污泥体积小且密实、除色效果好（非常适合作为印染、水洗等纺织废水的处理）、无毒而且有益生物生长（非常适合用在后续有生化处理工艺的污水处理系统）、不用改变原来的工艺、价格低廉。
优选的，步骤5）中所述混凝剂是浓度为0.01-0.15%的聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺聚合物、丙烯酰胺接枝共聚物溶液中的至少一种，所述第三次搅拌时间为1-5min；更优选的，每升所述第四处理液加入的混凝剂量为0.1-5g，凝聚剂量为0.05-0.1g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为5-10min。
本发明中喷漆废水中颗粒较大的粗粒悬浮物可以利用自然沉淀去除，但是更微小的悬浮物，甚至是某些有害的化学离子，特别是胶体粒子沉降得很慢，甚至能在水中长期保持分散的悬浮状态而不能自然下沉，难以用自然沉淀的方法从水中分离除去。而聚丙烯酰胺可以吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度，有利于本发明中废水的深度处理，能够有效改善废水，使得出水质量达标。
本发明的有益效果在于：本发明中喷漆废水经过上述处理方法处理效果好，废水破黏效率高，通过各混凝剂和凝聚剂之间的相互协调配合实现了对废水进行层层絮凝分化，处理过程中避免了使用价格昂贵的A、B剂（指市面上现有的消粘剂A和凝聚剂B），操作简单，处理成本低，能够有效改善废水，使喷漆废水中的CODCr值降至小于100mg/L，达到GB8978-1996三级标准。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液中加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；
5）在步骤4）中得到的第四处理液中加入混凝剂进行第三次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；
6）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。
步骤1）中曝气时的通气速度0.8m3/min，气水体积比19:1。
步骤2）中所述pH调节剂为碱石灰，调节后的第二处理液pH值为7.5。
步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为8min；更为优选的，每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为0.01g。
步骤4）中所述亚铁盐溶液的浓度为25%，所述第二次搅拌反应时间为3min；更为优选的，所述亚铁盐溶液为硫酸亚铁。
步骤5）中所述混凝剂是浓度为0.01%的聚丙烯酰胺，所述第三次搅拌时间为1min；更优选的，每升所述第四处理液加入的混凝剂量为0.1g，凝聚剂量为0.05g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为5min。
实施例2
一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液中加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；
5）在步骤4）中得到的第四处理液中加入混凝剂进行第三次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；
6）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。
步骤1）中曝气时的通气速度0.9m3/min，气水体积比19.5:1。
步骤2）中所述pH调节剂为氢氧化钾，调节后的第二处理液pH值为7.8。
步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为9min；更为优选的，每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为3g。
步骤4）中所述亚铁盐溶液的浓度为26%，所述第二次搅拌反应时间为4min；更为优选的，所述亚铁盐溶液为氯化亚铁。
步骤5）中所述混凝剂是浓度为0.35%的两性聚丙烯酰胺聚合物，所述第三次搅拌时间为2min；更优选的，每升所述第四处理液加入的混凝剂量为2g，凝聚剂量为0.06g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为6min。
实施例3
一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液中加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；
5）在步骤4）中得到的第四处理液中加入混凝剂进行第三次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；
6）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。
步骤1）中曝气时的通气速度1.0m3/min，气水体积比20:1。
步骤2）中所述pH调节剂为碱石灰和氢氧化钾按照重量比为0.8:1组成的混合物，调节后的第二处理液pH值为8.2。
步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为10min；更为优选的，每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为5g。
步骤4）中所述亚铁盐溶液的浓度为27%，所述第二次搅拌反应时间为5min；更为优选的，所述亚铁盐溶液为碳酸亚铁。
步骤5）中所述混凝剂是浓度为0.75%的丙烯酰胺接枝共聚物溶液，所述第三次搅拌时间为3min；更优选的，每升所述第四处理液加入的混凝剂量为3g，凝聚剂量为0.075g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为7min。
实施例4
一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液中加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；
5）在步骤4）中得到的第四处理液中加入混凝剂进行第三次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；
6）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。
步骤1）中曝气时的通气速度1.1m3/min，气水体积比20.5:1。
步骤2）中所述pH调节剂为碱石灰和氢氧化钾按照重量比为1：0.8组成的混合物，调节后的第二处理液pH值为8.6。
步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为11min；更为优选的，每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为8g。
步骤4）中所述亚铁盐溶液的浓度为28%，所述第二次搅拌反应时间为7min；更为优选的，所述亚铁盐溶液为硫酸亚铁和氯化亚铁按照重量比为0.8:1组成的混合物。
步骤5）中所述混凝剂是浓度为0.11%的聚丙烯酰胺和两性聚丙烯酰胺聚合物按照重量比为0.8:1组成的混合物，所述第三次搅拌时间为4min；更优选的，每升所述第四处理液加入的混凝剂量为4g，凝聚剂量为0.09g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为9min。
实施例5
一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液中加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；
5）在步骤4）中得到的第四处理液中加入混凝剂进行第三次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；
6）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。
步骤1）中曝气时的通气速度01.2m3/min，气水体积比21:1。
步骤2）中所述pH调节剂为碱石灰和氢氧化钾按照重量比为0.8:1.2组成的混合物，调节后的第二处理液pH值为9。
步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为12min；更为优选的，每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为10g。
步骤4）中所述亚铁盐溶液的浓度为29%，所述第二次搅拌反应时间为8min；更为优选的，所述亚铁盐溶液为硫酸亚铁和碳酸亚铁按照重量比为0.8:1组成的混合物。
步骤5）中所述混凝剂是浓度为0.15%的聚丙烯酰胺和丙烯酰胺接枝共聚物溶液按照重量比为0.8:1组成的混合物，所述第三次搅拌时间为5min；更优选的，每升所述第四处理液加入的混凝剂量为5g，凝聚剂量为0.1g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为10min。
对比例1
一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第二处理液；
3）在步骤3）中得到的第二处理液中加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第三处理也；
4）在步骤4）中得到的第三处理液中加入混凝剂进行第三次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；
5）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。
步骤1）中曝气时的通气速度0.8m3/min，气水体积比19:1。
步骤2）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为8min；更为优选的，每升所述第一处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为0.01g。
步骤3）中所述亚铁盐溶液的浓度为25%，所述第二次搅拌反应时间为3min；更为优选的，所述亚铁盐溶液为硫酸亚铁。
步骤4）中所述混凝剂为0.01%的聚丙烯酰胺溶液，所述第三次搅拌时间为1min；更优选的，每升所述第三处理液加入的混凝剂量为0.1g，凝聚剂量为0.05g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为5min
对比例2
一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液中加入混凝剂进行第二次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第三次搅拌，静置分层；
5）将步骤4）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。
步骤1）中曝气时的通气速度1.0m3/min，气水体积比20:1。
步骤2）中所述pH调节剂为碱石灰和氢氧化钾按照重量比为0.8:1组成的混合物，调节后的第二处理液pH值为8.2。
步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为10min；更为优选的，每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为5g。
步骤4）中所述混凝剂为0.75%的丙烯酰胺接枝共聚物溶液中的至少一种，所述第三次搅拌时间为3min；更优选的，每升所述第四处理液加入的混凝剂量为3g，凝聚剂量为0.075g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为7min。
对比例3
一种喷漆废水处理的方法，包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；
5）在步骤4）中得到的第四处理液加入混凝剂进行第三次搅拌，静置分层；
6）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用。
步骤1）中曝气时的通气速度1.2m3/min，气水体积比21:1。
步骤2）中所述pH调节剂为碱石灰和氢氧化钾按照重量比为1：1.2组成的混合物，调节后的第二处理液pH值为9。
步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为12min；更为优选的，每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为10g。
步骤4）中所述亚铁盐溶液的浓度为29%，所述第二次搅拌反应时间为8min；更为优选的，所述亚铁盐溶液为硫酸亚铁和碳酸亚铁按照重量比为0.8:1组成的混合物。
步骤5）中所述混凝剂是浓度为0.15%的聚丙烯酰胺和丙烯酰胺接枝共聚物溶液按照重量比为0.8:1组成的混合物，所述第三次搅拌时间为5min；更优选的，每升所述第四处理液加入的混凝剂量为5g；步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠。
分别将含有具体实施例1-5处理后的标准废水和含有对比例1-2处理后的标准废水进行
水质测试结果如下表1所示：
表1
项目 CODCr pH BODs 色度
实施例1 90 8 20 40
实施例2 80 7.5 18 37
实施例3 70 7.0 14 30
实施例4 75 6.5 15 35
实施例5 80 7.5 17 38
对比例1 100 6.5 35 60
对比例2 105 7.0 38 55
由上述结果可知，本发明实施例1-5中的经处理后的理后的标准废水中CODCr、pH、BODs和色度均小于GB8978-1996三级标准，而且本发明的方法处理污水的效率高，不仅降低了处理成本，理过程中避免了使用买价格昂贵的A、B剂（指市面上现有的消粘剂A和凝聚剂B），操作简单，能够有效改善废水。
与实施例1相比，对比例1在喷漆废水处理时没有加入pH调节剂，调节pH值，对利用对比例1所述工艺处理后的标准废水进行CODCr、pH、BODs和色度测试，发现其CODCr、BODs和色度的下降量低于实施例1；说明在喷漆废水处理时加入pH调节剂可以很好地降低处理后的标准废水的CODCr、BODs和色度。
与实施例3相比，对比例2在喷漆废水处理时没有加入亚铁盐溶液，对利用对比例2所述工艺处理后的标准废水进行CODCr、pH、BODs和色度测试，发现其CODCr、BODs和色度的下降量低于实施例3；说明在喷漆废水处理时加入亚铁盐溶液可以很好地降低处理后的标准废水的CODCr、BODs和色度，以及提升pH值。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种喷漆废水处理的方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）将收集好的喷漆废水经过格栅除去悬浮物，停留曝气后得到第一处理液；
2）在步骤1）中得到的第一处理液中加入pH调节剂，调节pH值后得到第二处理液；
3）在步骤2）中得到的第二处理液中加入可溶性过磷酸盐进行第一次搅拌反应，得到第三处理液；
4）在步骤3）中得到的第三处理液中加入亚铁盐溶液，进行第二次搅拌反应，得到第四处理液；
5）在步骤4）中得到的第四处理液中加入混凝剂进行第三次搅拌，之后再加入凝聚剂并进行第四次搅拌，静置分层；
6）将步骤5）中静置分层后的上层悬浮物清除，下层清夜待排或回收利用；
步骤3）中所述可溶性过磷酸盐为过磷酸钠，所述第一次搅拌反应时间为8-12min；
步骤4）中所述亚铁盐溶液的浓度为25-29%，所述第二次搅拌反应时间为3-8min；所述亚铁盐溶液为硫酸亚铁、氯化亚铁、碳酸亚铁中的至少一种；
步骤5）中所述混凝剂是浓度为0.01-0.15%的聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺聚合物、丙烯酰胺接枝共聚物溶液中的至少一种，所述第三次搅拌时间为1-5min；
步骤5）中加入的凝聚剂为木质素磺酸钠，所述第四次搅拌时间为5-10min。
2.根据权利要求1所述的一种喷漆废水处理的方法，其特征在于：步骤2）中所述pH调节剂为碱石灰和氢氧化钾中任意一种，调节后第二处理液的pH值为7.5-9。
3.根据权利要求1所述的一种喷漆废水处理的方法，其特征在于：步骤3）中每升所述第二处理液中加入可溶性过磷酸盐的量为0.01-10g。
4.根据权利要求1所述的一种喷漆废水处理的方法，其特征在于：步骤5）中每升所述第四处理液加入的混凝剂量为0.1-5g，凝聚剂量为0.05-0.1g。
5.根据权利要求1所述的一种喷漆废水处理的方法，其特征在于：步骤1）中曝气时的通气速度0.8-1.2m3/min，气水体积比19-21:1。
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