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石英砂滤料涂料废水处理技术研究进展-物理化学法

发表作者:admin 发表日期:2020-08-28

  涂料在生产过程(guò chéng)中大多涉及树脂合成,并使用有机溶剂和助剂等多种化工原料,同时还含有大量作为增稠剂和分散剂的 各种高分子有机化合物,所以在生产过程中不可避免地存在工业废水的 排放。另外,涂料废水中还含有大量纳米级超细的 无机物料,如钛白粉、高岭土和各种有色颜料等。
  物理化学法
  物理化学法作为涂料废水的 预处理或单一处理手段,在去除废水中的 悬浮物和颜料色素等物质以及固体物质和重金属等方面效果十分显著。
  气浮法
  涂料废水中含有相当比例的 易挥发成分和油类,可以采用气浮处理,即通过高度分散的 微气泡作为载体,粘附废水中的 悬浮物,使其密度小于水而上浮到水面或利用絮凝剂的 絮凝作用以实现固液分离。应用气浮法可使废水中悬浮物去除率达到65%,CODCr和生物耗氧量去除率均在50%以上,可以作为均质后一级处理。
  混凝法
  混凝法是工业废水处理中经常采用的 一种方法,主要用于去除废水中细小悬浮物及胶体颗粒,降低废水的 浊度和色素。石英砂污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。它既可独立作为一种处理方法,又常与其他方法配合使用。屈光远等以碱性(alkaline)氯化铝作絮凝剂,聚丙烯酰胺作助凝剂,对进入调节池的 废水进行了混凝—气浮处理,取得了满意效果。韩蕴华等采用水溶性羧甲基壳聚糖作絮凝剂对含油漆废水进行絮凝试验,研究发现,这种絮凝剂的 用量仅为化学絮凝剂用量的 1/20,且受pH值影响极小,受温度影响不大,同时絮体形成迅速,具有无毒、无二次污染、使用简便等特点。在间歇式生产水溶性涂料的 过程中,产生大量的 清洗废水,约占排放废水总量的 65%。针对清洗废水中的 固体颗粒浓度变化大这一特点,Jewell等研究其浓度与混凝剂最佳投加量的 关系,可避免因过量投加所造成的 毒性和低效,或因投加不足造成大量废水的 产生。然而,传统的 沉淀法或气浮处理工艺只是把固形物分离,而没有充分发挥这些絮凝沉淀物的 过滤吸附作用。何雪光等选用了一种高效(指效能高的)污水净化设备,可以使污染物与絮凝剂反应后生成的 絮凝沉淀物进一步形成吸附过滤流化床,从而使进入的 废水达到一般混凝反应之后的 固液分离效果,过滤和吸附净化处理效果与活性炭相同,有效降低了后期的 生化处理负荷。
  吸附法
  吸附法是利用多孔性固体吸附剂的 表面吸附废水中的 一种或多种污染物,达到废水净化的 目的 。刘石彩等[6]对涂料废水原液进行粗吸附和絮凝沉降后,采用复合配比的 活性炭进行处理,用静态吸附和动态吸附相结合的 方法,使涂料废水处理后达到工业废水排放标准。
  萃取法
  萃取法是利用特定溶剂(性状:透明,无色的液体)与废水充分混合接触,使溶于废水的 某些污染物重新进行分配而转入溶剂,然后将溶剂和萃取后的 废水进行分离,从而达到净化废水的 目的 。针对高浓度涂料废水,王菊芳选用二甲苯(化学式:C6H6) 萃取,以硫酸(化学式:H2SO4)酸化破乳,废水中CODCr筛除率达85%~95%,预处理效果十分显著;并且回收了废水中绝大部分的 有机物,萃取剂亦可回用。经过预处理后的 有机废水与其他废水汇合,依次进行焦炭(Coke)吸附、气浮、电解、氧化塘的 处理,净化效果更好。
  膜分离法
  膜分离技术在大规模废水处理和回用中的 应用是近几年才被接受和发展起来的 新技术。据美国商务通讯公司的 研究报告,到2006年膜技术用于废水处理的 年均增长率将达到6.8%。目前在处理涂料废水方面,国内外主要采用微滤、超滤和反渗透技术。具体联系污水宝或参见更多相关技术文档。
  微滤
  微滤和超滤多用于反渗透的 预处理部分,二者都是在静压差的 推动作用下进行的 液相分离过程。通常,能截留相对分子量在500~106的 膜分离过程称为微滤。天津亚实有限公司1999年采用微滤膜法处理涂料废水,运行结果显示,整个废水处理系统和自动控制程序运转正常,废水处理量可达4.2m3/h,CODCr去除率75%,BOD5去除率89.9%,磷酸盐99.4%,油去除率98.9%。
  超滤
  超滤适用于分离分子量大于500、直径0.005~10μm的 大分子和胶体,可用于截留涂料的 色料。石英砂污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。电泳漆废水中的 漆料占使用漆料总量的 10%~50%,若不经处理直接排放,不仅浪费资源,也会造成严重的 环境污染。应用超滤法可以回收废水中的 电泳漆,剩下的 水可回用作清洗水;同时还可使有害无机盐透过超滤膜,从而提高电泳漆的 比电阻,改善电泳涂漆的 质量。北京某汽车厂用超滤法处理电泳漆废水,对电泳漆的 截留率高达97%~98%,废水排放量由200m3/d降至5m3/d,节省了大量的 去离子水,可在1~2年内收回全部投资[。目前,微滤和超滤多用于反渗透的 预处理部分,预计在今后几年内,应用将增长较快。废水回用中微滤、超滤已占其设备总生产能力的 1/5以上。
  反渗透
  当稀释液和浓缩液被半透膜分开时,在浓缩液的 方向施加一个外部压力,浓缩液的 水分子将渗透到稀释液侧,这种现象称为反渗透。石英砂为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。目前,应用反渗透技术处理工业废水,经处理的 水和截留浓缩液的 组分可就地回用。
  超滤/反渗透耦合(Coupling)
  超滤技术可有效去除废水中绝大多数的 悬浮物、胶体以及部分附着在悬浮物上的 有机物。与反渗透技术联用,即使用超滤作为预处理,可使反渗透进水水质得到较好的 控制,从而减少反渗透膜的 清洗频率,简化预处理的 操作。目前,全球98%的 车体都采用电泳漆作为底漆,为了提高电泳漆和水的 回收率,目前国外许多厂家采用了超滤/反渗透耦合技术。
  美国著名的 涂料供应商PPG公司采用UF/OR耦合技术处理含涂料残留物和溶剂的 废水。经UF膜截留废水中的 悬浮固体和大分子量的 粒子,OR膜滤除更小的 杂质颗粒,每年需进行厂外处理的 废水量由1514.0m3降至75.7m3;同时也减少了相关(related)的 废气排放量和用以焚烧处理所耗的 能源。

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