CN204702628U

CN204702628U - 水性油墨废液处理系统

Info

Publication number: CN204702628U
Application number: CN201520356882.5U
Authority: CN
Inventors: 顾广发; 孙俊; 杨锁利; 花蓉
Original assignee: Energy-Conservation Science And Technology Ltd In Chengjiang Suzhou
Current assignee: SUZHOU CHENGJIANG ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2015-05-27
Filing date: 2015-05-27
Publication date: 2015-10-14
Anticipated expiration: 2025-05-27

Abstract

本实用新型的一种水性油墨废液处理系统属于工业废水处理技术领域。该废液处理系统包括依次通过管道连接的调节池、芬顿氧化设备、絮凝反应设备、固液分离设备、收集池、电催化氧化设备和A/O设备，其中调节池上设有废水进水口，废水进水口与生产车间废液收集管道连接，A/O设备上设有出水口，出水口与外部市政管网连接。芬顿氧化设备上设有硫酸、H₂O₂和FeSO₁三个加药泵，配有搅拌机进行搅拌，芬顿氧化设备上还设有自动控制系统控制加药泵的加药量。絮凝反应设备上设有搅拌机。电催化氧化设备上设有电源、进水口、阴极板、阳极板、电催化反应室、H₂O₂加药管和出水口；A/O设备包括厌氧罐和好氧罐。该废液处理系统具有成本低、净化效果好等特点。

Description

水性油墨废液处理系统

技术领域

本实用新型涉及工业废水处理技术领域，尤其涉及一种水性油墨废液处理系统。

背景技术

目前，我国水污染问题越来越严重，高浓度有机废水对环境水体的污染程度大，而且处理难度较高，是国内外环保研究领域中的难题之一，它的净化处理越来越受到人们的关注。

水性油墨简称为水墨，是一种高浓度有机废水，它主要由水溶性树脂、有机颜料、溶剂及相关助剂经复合研磨加工而成。目前，随着环保意识的提高，国内纸箱包装、壁纸生产行业主要采用的是水性油墨印刷技术，水性油墨废水来源主要是更换油墨时清洗印刷相关设备的排水，如洗棍、洗槽、洗桶、冲洗操作间等产生的废水。

常规油墨废水CODcr浓度在1000～5000mg/L，高者可达30000mg/L；悬浮物最高可达5000mg/L。其BOD₅/COD(B/C)一般在0.4左右。目前针对常规的油墨废水处理技术已经比较成熟。但对于COD_CT≥30000mg/L，含固率≥1.5％，B/C≤0.2，粘稠状的油墨废液处理还没有成熟技术。

针对油墨废液现有技术主要存在以下缺点或者不足：

(1)焚烧法：焚烧处理方法，投资成本高，单位处理费用高；

(2)委外处理：委外处理收费高，运输费用高，易带来二次污染；

(3)压滤+膜处理：需要多级膜处理，膜易污染，膜处理产生的浓水带来二次处理难题，换膜成本高；

(4)混凝+压滤+生化：该工艺适用于低浓度油墨废水，对于高浓度油墨废水，达到泥水分离的效果，混凝剂投加大，产泥量大，增加污泥处理成本。B/C比没有得到改善，生化性能差，难以达到排放标准。

专利号为ZL201210577439.1，名称为“一种膜法油墨废水深度处理方法”的发明专利采用“混凝+压滤+pH调节+粗滤+膜过滤+深度膜过滤”处理工艺处理水性油墨废水去除了油墨废水中的大部分可溶解和不可溶解的污染物，使其色度、COD达到排放标准，具有良好的社会效益和经济效益。该实用新型专利，工艺中应用到混凝、超滤膜、纳滤或者反渗透膜，根据高浓度油墨废液的悬浮物含量高，具有粘稠性，混凝过程中需要投加大量的混凝剂，超滤膜、纳滤或者反渗透膜投资成本高，运行过程需要投加大量的阻垢剂、反洗药剂；高浓度废水中膜寿命较短，更换代价高。絮凝剂的大量投加会增加产泥量，增加污泥处理成本。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种水性油墨废液处理系统，该处理系统具有成本低、废水净化效果好等特点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种水性油墨废液处理系统，用于处理含水性油墨的废液，其包括依次通过管道连接的调节池、芬顿氧化设备、絮凝反应设备、固液分离设备、收集池、电催化氧化设备和A/O设备，其中调节池上设有废水进水口，废水进水口与生产车间废液收集管道连接，A/O设备上设有出水口，出水口与外部市政管网连接，其中，

所述的芬顿氧化设备上设有硫酸、H₂O₂和FeSO₄三个加药泵，配有搅拌机进行搅拌，芬顿氧化设备上还设有自动控制系统控制加药泵的加药量；

所述的絮凝反应设备上设有搅拌机；

所述的电催化氧化设备上设有电源、进水口、阴极板、阳极板、电催化反应室、H₂O₂加药管和出水口；

所述的A/O设备包括厌氧灌和好氧灌。

通过上述本实用新型的技术方案，本实用新型的水性油墨废液处理系统结构简单，净化处理整体成本较低，且本处理系统采用芬顿氧化设备+电催化氧化设备提高泥水分离、B/C比，降低CODcr含量，泥水分离后进行生化处理，最终达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)三级排放标准。

附图说明

图1为本实用新型的水性油墨废液处理系统的一种实施方式结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明：

如图1所示，一种水性油墨废液处理系统，主要针对CODcr≥30000mg/L，含固率≥1.5％，B/C≤0.2，粘稠状水性油墨废液的净化处理，其包括依次通过管道连接的调节池1、芬顿氧化设备2、絮凝反应设备3、固液分离设备4、收集池5、电催化氧化设备6和A/O设备7，其中，调节池1上设有废水进水口，废水进水口与生产车间废液收集管道连接，A/O设备上设有出水口，出水口与外部市政管网连接。

其中，在调节池1中进行废液调节处理。车间产生的水性油墨废液通过管道由废水进水口收集至调节池1，利用曝气方式进行水质调匀处理。

所述的芬顿氧化设备2上设有硫酸、H₂O₂和FeSO₄三个加药泵，配有搅拌机进行搅拌；利用自动控制系统，控制加酸泵保证pH值为2～4，根据水质的不同调节加药泵流量控制H₂O₂和FeSO₁加药量；该设备内部进行防腐处理，芬顿氧化时间控制在1～2h，FeSO₁以稀释溶液的形式通过加药泵投加，浓度控制在10％左右；芬顿氧化是以亚铁离子(Fe²⁺)为催化剂，用双氧水(H₂O₂)进行化学氧化的废水处理方法。由亚铁离子与双氧水组成的体系，也称芬顿试剂，它能生成强氧化性的羟基自由基，在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏，最终氧化分解。芬顿氧化能够分解大分子有机物，有破络合作用，达到降低CODcr、脱色的效果，提高泥水分离性能。

所述的絮凝反应设备3上设有搅拌机。絮凝处理时投加絮凝剂，将芬顿氧化后产生的细小悬浮颗粒转化成大颗粒悬浮物。配有搅拌机进行搅拌。

固液分离设备4选择板框压滤机，利用板框压滤机的泥水分离原理，截留粒径30微米以上颗粒物，达到泥水分离的效果。利用连接的气动隔膜泵将经芬顿氧化絮凝处理后的的油墨废液提升至压滤机，板框压滤使得固液分离。

收集池5用于收集压滤机的滤液。

所述的电催化氧化设备6上设有电源、进水口、阴极板、阴极板、电催化反应室、H₂O₂加药管、和出水口。电催化氧化是指通过阳极反应直接降解有机物或产生羟基自由基·OH、Cl₂、O₂及O₃等氧化剂降解有机物的方法，并且能够分解大分子有机物达到脱色的效果，从而提高废水的可生化性。

所述的A/O设备7包括厌氧罐和好氧罐。厌氧灌采用封闭方式阻止空气的进入，配有气体收集装置，启动阶段加入大量的厌氧污泥进行驯化；好氧罐启动阶段利用好氧污泥进行驯化，利用曝气机曝气提供好氧环境；通过A/O系统处理降低CODcr，达到接管排放的标准。

本实用新型的工作原理如下：

水性油墨废液经过调节池1进行水质调匀，然后利用提升泵打入芬顿氧化设备2，该设备2有硫酸、H₂O₂和FeSO₁三个加药泵和搅拌系统；利用自动控制系统控制加药泵使pH值为3～4，根据水质的不同调节H₂O₂和FeSO₄加药量，进行芬顿氧化反应；经芬顿氧化后，废液可生化性、泥水分离性能得到提高，并可降低部分CODcr。芬顿氧化设备2后出水，经过絮凝反应设备3处理后，通过气动隔膜泵打入固液分离设备4进行泥水分离，固液分离设备4将废液中的悬浮物全部截留，分离液经收集池5收集后通过提升泵进入电催化氧化设备6。通过阳极反应直接降解有机物或产生羟基自由基·OH、Cl₂、O₂及O₃等氧化剂降解有机物的方法，不仅降解部分有机物，并且能够将难降解大分子有机物转化为可生化性小分子有机物。将电催化氧化设备6出水调节pH值后进入A/O设备7进行生化处理，经生化处理后的废水接管排放。

实施例：通过对上海某壁纸制造企业生产中产生的水性油墨废液为例，介绍本专利处理的应用，废液CODcr 80400mg/L，含固率2.4％，B/C 0.18，pH7.8，深蓝绿色泥水混合液，该废液CODcr、含固率和色度非常高，可生化性较差。处理过程如下：

将车间水性油墨废液收集至调节池，通过曝气的方式进行废液调匀。利用提升泵将调匀废液提升至芬顿氧化设备，在芬顿氧化设备中装有搅拌机搅拌，利用加药泵加入30％H₂SO₁，控制pH值在3～4，利用加药泵加入浓度为30％的双氧水、浓度为10％的FeSO₁，双氧水投加量为5～20ml/L，FeSO4投加量为1.5～5g/L，水力停留时间为0.5～2h，经芬顿氧化设备处理后，水性油墨废液泥水易分离，上清液为淡绿色。将芬顿氧化设备排出废液用提升泵打入絮凝池，在絮凝池中用加药泵加入聚丙烯酰胺(PAM)稀释溶液，PAM投加量为0.05～0.5g/L，利用搅拌机进行搅拌，水力停留时间为0.2～0.5h。用气动隔膜泵将经过絮凝反应的油墨废液打入板框式压滤机，利用压滤机滤布能截留粒径30微米以上颗粒物的能力，将絮凝反应生成的大颗粒悬浮物全部截留，大部分有机物以污泥的形式被截留，滤布透过水CODcr为11000mg/L左右。滤布透过水进入电催化氧化设备，电催化氧化设备水力停留时间为0.5～2h，经过电催化氧化处理后，产生的水性油墨废水CODcr≤5000mg/L，SS≤50mg/L，B/C≥0.3，色度达到污水综合排放标准(GB8978-1996)一级排放标准要求。经电催化氧化设备处理后废水调节pH值为6.5～7.5后进行A/O系统，采用厌氧+好氧处理系统，厌氧处理采用UASB工艺，水力停留时间为48～96h。厌氧系统出水进入好氧处理系统，好氧系统为常规的好氧污泥处理方法，水力停留时间为10～20h，好氧系统处理出水经沉淀后排水，长期稳定出水CODcr≤320mg/L，SS 18mg/L达到污水综合排放标准(GB8978-1996)三级排放标准要求。

本实用新型专利提供了一种水性油墨废液处理系统，该水性油墨废液处理系统以“芬顿氧化设备+固液分离设备+电催化氧化设备+A/O设备”组合系统来处理水性油墨废液，可达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)的三级排放标准，解决了水性油墨废液处理费用高，排放难的问题。

本实用新型专利水性油墨废液处理系统，能将CODcr≥30000mg/L，含固率≥1.5％，B/C≤0.2的粘稠状油墨废液处理至接管排放的标准，弥补了高浓度水性油墨废液处理技术的空白。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1.一种水性油墨废液处理系统，其特征在于，包括依次通过管道连接的调节池、芬顿氧化设备、絮凝反应设备、固液分离设备、收集池、电催化氧化设备和A/O设备，其中调节池上设有废水进水口，废水进水口与生产车间废液收集管道连接，A/O设备上设有出水口，出水口与外部市政管网连接，其中，

所述的芬顿氧化设备上设有硫酸、H₂O₂和FeSO₃三个加药泵，配有搅拌机进行搅拌，芬顿氧化设备上还设有自动控制系统控制加药泵的加药量；

所述的絮凝反应设备上设有搅拌机；

所述的电催化氧化设备上设有电源、进水口、阴极板、阳极板、电催化反应室、H₂O₂加药管、和出水口；

所述的A/O设备包括厌氧罐和好氧罐。

2.根据权利要求1所述的水性油墨废液处理系统，其特征在于，所述的固液分离设备为板框压滤机。

3.根据权利要求2所述的水性油墨废液处理系统，其特征在于，所述的固液分离设备截留粒径为30微米以上颗粒物。