涂料废水处理技术课件.pptx

u目前，我国涂料生产量逐年提高，其中，2004 年共生产涂料 298 万吨，位居世界第三；至 2005 年，产量达 343 万吨，年均增速约为 15%。然而，现阶段各种涂料的生产工艺及其特性都决定了在生产过程中将产生大量有毒、有害的工业废水。随着我国涂料工业的飞速发展，涂料废水的处理日益成为需要高度关注的环境问题。u各种涂料在生产过程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着工业废水的排放。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(TiO2)、高岭土和各种有色颜料等。u由于涂料行业生产规模小，品种多，通常是间歇、批量生产，因此其废水具有以下几个特点：间歇排放，水质和水量波动比较大；各生产工序产生的废水差异很大；废水水量少但污染物组成十分复杂；含多种有毒性的、难于生化降解的高分子有机化合物，而且浓度较高；废水的固体物含量很高。u因此，如果不能妥善处理此类废水，必将对环境造成严重的污染。下面以最常见的溶剂型涂料和水溶性涂料废水为例，说明不达标污水排放的危害：溶剂型涂料废水u溶剂型涂料废水中含有机溶剂和其他有机化合物，当它们在水体中逐渐分解时，将消耗大量的溶解氧。同时，其化学毒性也可以引发水域动物（如鱼类）体内生成肿瘤或者扰乱它们的内分泌，甚至造成水域动物发生变性。这类废水中常含有重金属，如铅、铬、汞和锌。重金属在环境中的累积将导致长远的环境污染问题，比如沉积物的污染以及通过食物链所造成的毒害，而这些最终将影响到人类的健康。 水溶性涂料废水u在二十世纪九十年代，人们开发了水溶性涂料。此后，水溶性涂料以其优良的品质得到广泛的应用。然而将水溶性涂料废水排放到水体，其含有的固体颜料将增加水体的浊度，除了带来感官上的不适，还会引起水中鱼鳃的堵塞，导致鱼类呼吸困难。同时它还将阻碍日光的照射，从而降低水体中植物的光合作用。此外，水溶性涂料废水中含有的可生物降解物质，如表面活性剂和纤维素增稠剂，在降解过程中也会消耗水中的溶解氧，这将威胁到水中鱼类和其他水生生物的生存。u随着涂料工业的迅猛发展，涂料工业废水所引发的水体污染问题越来越严重地威胁到人类的生存环境，制约着社会和经济的发展。因此，治理废水，保护水资源已成为全球性的问题。u目前，涂料废水的治理广泛采用各种物化分离法、生物法以及物化生物耦合等方法，取得了一定的效果。焚烧、湿式氧化和光催化等技术还处于尝试与摸索阶段，未见应用于处理实际涂料废水的报道。u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u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。u工艺流程:u废水隔油池废水池反应池气浮二级处理混凝法u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。它既可独立作为一种处理方法,又常与其他方法配合使用。如聚合氧化铝。吸附法u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。如活性炭、分子筛等。萃取法u萃取法是利用特定溶剂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, 经过预处理后的有机废水与其他废水汇合,依次进行焦炭吸附、气浮、电解、氧化塘的处理,净化效果更好。膜分离法u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%8目前在处理涂料废水方面,国内外主要采用微滤(MF)、超滤(UF)和反渗透技术(OR)。u生物处理法是利用微生物的代谢,将有毒、有害的有机物转化为毒性较小的物质,成本上经济合理。然而,涂料废水一般浓度高,并含有大量有毒的有机物,难以直接生物降解;因此目前国内外大多采用物化法和生物法相结合的技术,即利用物化法先对水质、水量充分匀化,以此降低对后续生物处理的冲击负荷。活性污泥法u该法是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离，大部分污泥再回流到曝气池，多余部分则排出活性污泥系统。生物膜法u生物膜法是使微生物群体附着于其他物体表面上呈膜状,通过与废水接触得以净化。目前,应用生物膜法处理涂料类废水主要有以下几种工艺:生物转盘生物接触氧化法生物流化床u涂料废水的有机物含量一般都很高,不宜直接采用好氧法处理,首先可采用厌氧生物处理。u第一级设为兼氧生化处理,在兼氧菌作用下使大分子有机物降解为小分子有机物,降低废水CODCr值的同时,提高了废水的BOD5/CODCr值,从而有利于下一步好氧生化处理。u氧化塘是天然或人工修造的池塘,废水在塘内长时间停留,有机污染物通过水中微生物的代谢活动而得以降解、净化的过程。u应用水生植物为主的生态塘工程净化涂料废水也是一种高效的生物处理技术。如凤眼莲。某涂料公司工业用水循环处理方案u该公司生产过程中有树脂粉尘产生，飘落于地面及设备之上。地面及设备用水冲洗清理，用水时间随生产情况而定，水量波动比较大，高峰时产生10m3/h的冲洗废水。废水处理工艺流程如下：无锡市造漆厂废水处理u废水分类（1）漂油车间废水（2) 醇酸树脂车间废水 (3) 氨基树脂车间废水 (4) 炼油车间废水 (5) 乳胶车间废水 (6) 其他废水，冷却水、洗手水废水处理新工艺流程郑州油漆厂涂料生产废水u废水依照污染物在水中的存在形式可分为两类:悬浮状污染物,包括油脂、树脂、部分皂类和憎水性有机溶剂(苯类、脂肪烃类等),在生产和排放过程中,这类污染物受外力作用形成小颗粒分散在水中,受表面活性物质(如皂类、固体颗粒等)和碱的作用,大部分形成稳定的乳状液或胶体,憎水性有机溶剂因易溶于油或树脂中,也能稳定分散在水中;以“溶解态”分散于水中的有机溶剂、低级皂类、低级芳香类等,还有无机盐、酸、碱等。u从全国来看,因采用工艺和主要品种各异,1t涂料生产所排废水在1030t之间。废水主要超标项目是CODCr、SS、石油类、动植物油等。工艺流程u随着涂料行业在国内外的日益兴起,人们在享受其带来的种种便利之外,也不得不面对它在生产中所引发的一系列问题,其中涂料废水的处理就是一个严峻的难题。u目前,人们围绕着物化法和生物法这两大类方法,开发研究了许多处理这类废水的手段,并取得了一定的进展。u特别是对一些新兴技术(如膜分离技术)的研发应用,给处理高浓度、难生物降解的涂料废水带来了新的契机。而现阶段其他一些热门技术,如纳米光催化技术和高级氧化技术处理涂料工业废水,尚缺乏相关的报道,这也将成为日后人们关注和尝试的课题。