涂料废水处理工艺选择的理论与实践

涂料废水处理工艺选择的理论与实践

张雪银,  ,杨党练

陕西宝塔山油漆股份有限公司   陕西兴平   713100

[摘要] 文章介绍了涂料废水处理的工艺选择和实践应用。针对涂料生产过程中排放的废水，其悬浮物SS和CODcr浓度很高的特点，采用铁碳微电解装置+电絮凝装置+EGSB厌氧反应塔+A/O生化法+多介质过滤器的方法，对涂料废水进行处理。水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）的排放标准。

[关键词]  酯化废水  水性漆废水  电絮凝装置  铁碳微电解装置  EGSB厌氧反应塔

中图分类号：TK16  TK72   文献标识码：A

1.前言

涂料制造行业废水悬浮物高、COD高、有机物含量高、难降解、水质波动性大、可生化性差，其中水性漆废水十分稳定不易破乳处理，酯化废水以苯系小分子为主、且酯化废水COD极高；如果处理不当会给生态环境和人体健康造成极大的危害，废水的处置也成为涂料企业安全生产面临的主要瓶颈，选择涂料生产废水处理的工艺尤为重要。针对该系列废水的性质、我们提出对酯化废水先经过铁碳微电解装置处理，然后与经过物理分离处理的水性漆废水混合调质后进入到电絮凝装置处理，再进入 EGSB厌氧反应塔进行处理和A/O 生化处理的工艺； 最后通过多介质过滤器过滤后达到排放标准。     

2.工艺流程及反应机理

2.1 工艺流程简图

2.2  铁碳微电解的反应机理

对酯化废水用铁碳微电解技术进行预处理， 它是在不通电的情况下,利用微电解材料自身产生1.2V电位差，对酯化废水进行电解处理。 当系统通水后，设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。在处理过程中产生的新生态[H] 、Fe2 + 等，能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，生成的Fe2 + 进一步氧化成Fe3 +，它们的水合物具有较强的吸附絮凝活性，用铁碳微电解预处理酯化废水效果好、成本低廉、操作维护方便，不需消耗电力资源。可以大幅度地降低酯化废水的COD和色度，提高酯化废水的可生化性，同时对氨氮的脱除具有很好的效果。

2.3 电絮凝的反应机理

在电子絮凝过程中，电流是通过由不同金属材料制成的平板，引入需要处理的水中，金属材料的选择与水中所含的需要处理的污染物的种类有关，满足最大限度去除污染物的效果。电极上的金属离子将被分离或置换至液体介质中，这些金属离子在形成金属氧化物后，被已打破稳定状态的各种污染物吸引结合，形成上述易于被分离沉淀的固体状物质。

油漆废水在经过电子絮凝系统时，会发生独特的电子化学过程。包括电荷凝聚作用、破乳化作用、形成卤素络合物、漂白作用、电子泛流作用、氧化作用。

极板采用铝，发生的氧化还原反应如下：

阳极的氧化反应如下：Al－3e→Al3e+

在碱性条件下：Al3e++3OH－→Al(OH)3

在酸性条件下：Al3e++3H2O→Al(OH)3+3H+

气浮效果：2H2O－4e→O2+4H+  2H2O+2e →H2+2OH－

2.4 EGSB厌氧反应器的反应机理

EGSB厌氧反应器又叫厌氧膨胀颗粒床反应器，是第三代超高效厌氧反应器。具有以下特征：高的液体表面上升流速和高的COD 去除负荷，厌氧污泥颗粒粒径较大,反应器抗冲击负荷能力强，反应器为塔形结构设计,具有较高的高径比,占地面积小，可用于SS 含量高的和对微生物有毒性的废水处理，主要用于高浓度有机废水处理。

3.工艺选择的先进性分析

根据涂料废水的特点，目前，一般是采用生化处理和化学沉淀法相结合来处理。生化处理低浓度废水，多采用水解酸化、A/O、接触氧化法等。高浓度废水采用EGSB、UASB等方法。化学沉淀法多添加石灰、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等絮凝剂，此法效果不佳、且后期的运行费用较高、操作麻烦、难以达到目前的环保要求。根据此废水悬浮物浓度大、COD高、有机物含量高、难降解的成分多、水质波动性大的特点，选择采用最先进的铁碳微电解装置+电絮凝装置+EGSB厌氧反应塔+A/O生化法+多介质过滤器的方法对涂料废水进行处理。

4.涂料废水处理结果

6.总结

涂料生产过程中排放的废水，其悬浮物SS和CODcr浓度很高，选择铁碳微电解装置+电絮凝装置+EGSB厌氧反应塔+A/O生化法+多介质过滤器的方法进行处理，其处理的水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）的排放标准，此工艺值得推广。

 参考文献：

[1]  刘艳  鲁秀国  铙婷  电絮凝法处理模拟染料废水的正交试验研究  [J] 环境科学与技术  2009、32（B12）

[2]  肖军  透析工业废水污染治理的新途径 [J] 乙醛醋酸化工  2015-12-05

[3]  张振家  电解法在煤气发生站废水处理中的应用  [J] 能源与环境  2000.36(2)