摘 要:通過(guò)物理沉淀法對(duì)油漆生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生廢水進(jìn)行處理,使其中的顏料粒子等等快速沉淀,將經(jīng)處理的上層清液和下層沉淀物又回收分別使用于油漆生產(chǎn),防治了廢水對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染,實(shí)現(xiàn)了油漆生產(chǎn)污水零排放。
關(guān)鍵詞:油漆;生產(chǎn)廢水;回收利用;物理沉淀
前言
目前,環(huán)境污染直接影響著人類(lèi)賴(lài)以生存的生態(tài)環(huán)境,威脅著人類(lèi)健康。環(huán)境污染及其防治已成為全人類(lèi)關(guān)注的熱點(diǎn)。近年來(lái),由于我國(guó)涂料工業(yè)的快速發(fā)展,涂料生產(chǎn)及使用過(guò)程中產(chǎn)生的廢水即俗稱(chēng)廢稀料,其中所含污染物對(duì)環(huán)境的污染越來(lái)越嚴(yán)重,盡管這些廢水都是經(jīng)過(guò)處理達(dá)到國(guó)家污水排放標(biāo)準(zhǔn)后排放,但由于其中所含的部分有害物質(zhì)乳化油等可生化性差,隨著其排放量的增加,仍會(huì)帶來(lái)一定程度上的污染。
涂料在生產(chǎn)過(guò)程中大多使用有機(jī)溶劑和助劑等多種化工原料,同時(shí)還含有大量作為增稠劑和分散劑的各種高分子有機(jī)化合物,所以在生產(chǎn)過(guò)程中不可避免地存在工業(yè)廢水的排放。另外,涂料廢水中還含有大量納米級(jí)超細(xì)的無(wú)機(jī)物料,如鈦白粉、高嶺土和各種有色顏料等。由于涂料行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小,品種多,通常是間歇、批量生產(chǎn),因此其廢水具有以下幾個(gè)特點(diǎn):間歇排放,水質(zhì)和水量波動(dòng)比較大;各生產(chǎn)工序產(chǎn)生的廢水差異很大;廢水水量少但污染物組成十分復(fù)雜;含多種有毒的、難以生化降解的高分子和有機(jī)化合物,而且濃度較高;廢水的固體物含量很高。因此,如果不能妥善處理此類(lèi)廢水,必將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。
目前涂料廢水處理廣泛采用各種物化分離法[1-2]、生物法[3-4]以及物化一生物耦合[5-6]等方法,取得了一定的效果。國(guó)內(nèi)對(duì)涂料行業(yè)廢水的處理主要采用絮凝法處理[7-8],使其中的有機(jī)污染物(COD)、固體懸浮物(SS)等達(dá)標(biāo)后再進(jìn)行排放,但目前使用的絮凝劑大多是一些容易產(chǎn)生二次污染的化學(xué)絮凝劑,如聚合三氯化鋁(簡(jiǎn)稱(chēng)PAC)、聚丙烯酰胺(簡(jiǎn)稱(chēng)PAM)等傳統(tǒng)絮凝劑和改性累托石多糖復(fù)合絮凝劑等一些新型的絮凝劑,同時(shí)這些方法也僅能減少污染,還不能徹底根除污染[9],從環(huán)境科學(xué)觀點(diǎn)出發(fā),是將其充分回收利用,達(dá)到零排放。本研究將本公司油漆生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水完全回收利用,使處理污水達(dá)到零排放,現(xiàn)整理如下,以期為同行提供參考。
1材料與方法
1.1 主要儀器
實(shí)驗(yàn)儀器有量筒、電子天平、滴管、燒杯等。
1.2 主要試劑
實(shí)驗(yàn)藥品主要有自制復(fù)合藥劑 A 、B 及C 等。
1.3 油漆廢水水樣
本公司油漆生產(chǎn)產(chǎn)生廢水,雜色。
1.4 實(shí)驗(yàn)方法
取250ml 的量筒 9 個(gè),在同樣的設(shè)備、儀器、水樣和方法的條件下,對(duì)同一廢水中分別加入不同的復(fù)合藥劑的不同量,經(jīng)充分?jǐn)嚢杌旌虾箪o放12h,再緩慢倒取量筒靜置后的上清液,將上層清液和下層沉淀物分別用于不同涂料產(chǎn)品的生產(chǎn)中,并對(duì)所生產(chǎn)的涂料產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),比較所有方案的結(jié)果,對(duì)最佳處理結(jié)果進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等主要指標(biāo)上的分析對(duì)比,從而選擇最佳的藥劑及用量。
2 結(jié)果及討論
2.1 試驗(yàn)結(jié)果
取250ml 量筒加入涂料廢水 200ml , 按順序分別加入不同量復(fù)合藥劑A、B、C,充分?jǐn)嚢杌旌虾?,廢水立即產(chǎn)生沉淀,下沉速度快。靜置12h 后取上層清液用于生產(chǎn)涂料產(chǎn)品Ⅰ,下層沉淀用于生產(chǎn)涂料產(chǎn)品Ⅱ,分別檢測(cè)涂料產(chǎn)品Ⅰ和涂料產(chǎn)品Ⅱ,檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
2.2 結(jié)果討論
2.2.1 物理沉淀作用機(jī)理
物理沉淀法主要是通過(guò)在油漆廢水中加入藥劑,使廢水中的懸浮物和顏料色素等物質(zhì)以及固體物質(zhì)和重金屬等與藥劑作用后快速沉淀至容器底部,把固形物分離,分別形成上層清液與下層沉淀物,將上層清液與下層沉淀物加以分離并且分別予以應(yīng)用。
2.2.2 復(fù)合藥劑及用量的選擇
從現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的情況來(lái)看,無(wú)論涂料廢水的顏色如何變化,經(jīng)處理后的廢水上層液都比較清澈透明。由表1 可以看出,將上層清液用于生產(chǎn)涂料產(chǎn)品Ⅰ,大部分都可以滿足使用要求;將下層沉淀物用于生產(chǎn)涂料產(chǎn)品Ⅱ,因涂料產(chǎn)品Ⅱ技術(shù)指標(biāo)要求比較高,能使涂料產(chǎn)品Ⅱ全部滿足指標(biāo)要求得并不多,只有三項(xiàng),綜合考慮藥劑、用量及對(duì)涂料產(chǎn)品Ⅰ和涂料產(chǎn)品Ⅱ的性能檢測(cè)結(jié)果,認(rèn)為應(yīng)用復(fù)合藥劑C,添加量為1.0%時(shí)效果較好。
2.2.3 實(shí)際應(yīng)用效果
我公司涂料生產(chǎn)廢水處理自2006 年初開(kāi)始,廢水回收利用工作正式投入運(yùn)行,06 年回收利用油漆生產(chǎn)廢水16.56 噸,節(jié)約資金約20 余萬(wàn)元;07年回收利用廢水8.7 噸,節(jié)約資金10 余萬(wàn)元。
從經(jīng)濟(jì)效益來(lái)講,由于選擇處理工藝正確、合理,減少了環(huán)境污染,從治理投資來(lái)講,該處理工藝簡(jiǎn)單易行,大大節(jié)約了投資成本。該油漆廢水成功回收利用不僅解決了本公司的廢水處理問(wèn)題,也為同行業(yè)的廢水治理提供了一定的經(jīng)驗(yàn)。
3 結(jié)語(yǔ)
用物理沉淀法處理油漆廢水的最佳方案為使用復(fù)合藥劑C,最佳添加量為廢水總量的1.0%時(shí)效果較好,對(duì)廢稀料進(jìn)行處理,上層清液和下層沉淀物在生產(chǎn)不同產(chǎn)品時(shí)分別加以利用,經(jīng)過(guò)5 次循環(huán)回收利用后,廢水利用率達(dá)到100%,具有使用簡(jiǎn)便、環(huán)境友好等特點(diǎn),在油漆廢水處理領(lǐng)域有重要應(yīng)用推廣價(jià)值。