电解法在油墨废水处理中的应用浅谈

2013-10-11芦小山邵利红

资源节约与环保 2013年2期

关键词：电解法色度油墨

芦小山邵利红

（佛山市南方环保节能技术开发研究院广东佛山 528000）

1 油墨废水的主要特点

油墨废水可以简单划分于印染废水范畴，由于油墨的品种繁多，各种品种的原料性质和生产工艺均存在不同之处，所以导致废水中污染物的成分较为复杂，呈现出以下特点：

1.1 浓度高、着色力强

在油墨生产过程中会排放出高浓度的废水，一般情况下废水的化学耗氧量大于20g/L，严重时甚至超过了100g/L。由于油墨具备较强的着色力，所以致使其生产废水的色度极高，可达到100000倍以上。

1.2 水质差别大

由于油墨品种不同，其废水水质也会存在着较大变化，加之不同品种油墨的连接料、助剂、颜料均可能有一定差异，所以导致排放废水的差别较大。此外，在不同工艺段中，油墨生产排放的废水水量和水质同样也会存在差别。

1.3 废水成分复杂

油墨废水中的主要污染成分为含带色基团的环状有机物（色料），丙烯酸系列的水溶性树脂（载色剂）、大分子量的醇基或苯基分散剂，在这几种污染物中水溶性树脂是废水CODcr的主要组成部分，占据五分之四以上。油墨废水的颜料种类繁杂，既包括有机颜料，又包括无机颜料；有机颜料有酞青颜料、色淀颜料、偶氮颜料、亚硝基颜料、杂环颜料、还原颜料等，无机颜料有炭类、盐类、氧化物类三类。

2 电解法在油墨废水处理中的具体应用

2.1 电解法的工艺原理

电解法是各种污水处理中较为常用，也是处理效果较好的一种方法。其工艺原理如下：在酸性的条件下，铁会与本身含有的炭形成微型腐蚀电池，同时又会与后添加的炭粉形成大量的微型电解电极。由于炭的电位相对较高，因而其成为阴极，而铁的电位较低，故此成为阳极。因为腐蚀电池能够与电解电极在酸性溶液当中形成微型电解回路，所以被称之电解法。铁作为阳极在整个电解过程中会缓慢溶解，并以正二价的形式进入到废水当中，经过水解后生成Fe(OH)2，这些生成物具有较高的凝聚作用，而阴极会产生出新生态的氢，具有较强的还原能力，会与废水当中的污染物发生还原反应，这样便可以将大分子结构的污染物逐步分解成为小分子结构的物质，从而达到污水处理的目的。

2.2 油墨废水处理中电解法的应用

为了便于本文研究，下面以试验的方法对电解法在油墨废水处理中的应用效果进行分析。

2.2.1 油墨废水选取。本次试验所用的油墨废水取自某油墨生产车间清洗设备的废水，该废水水质色度极高、不透光，废水中COD的含量高达6000-8000mg/L，pH为7.5-8.0。

2.2.2 试验方法。本试验采用微电解处理法，试验流程如图1所示。

图1 微电解法处理油墨废水流程图

2.2.3 处理步骤。具体分为以下三个步骤：①预处理。油墨废水中因含有大量的亲水性改性丙烯酸树脂，此类树脂对pH十分敏感，为此，可采用HCI对油墨废水的pH进行调节，并采取静置沉降的方法来去除废水当中的悬浮胶体物质，这样能够有效地减少后续处理过程中的泥渣量，同时COD也能降至800-1000mg/L左右，色度则能够降至160倍左右。②微电解。首先进行静态试验，将预先活化好的铁屑装入容积为250ml的三角瓶中，然后加入100ml预处理后的废水，并使铁屑与废水反应一定时间；其次，进行动态试验，本次试验采用的是自制微电解柱，预处理后的废水经由微电解柱的下端泵入，并由上端流出。③中和沉淀。向经过微电解反应后的出水中加入一定量的石灰乳将pH调制8-9，并进行静置沉淀，然后取上部清液作为水质分析之用。具体分析方法如下：对pH采用玻璃电极法、对COD采用重铬酸钾法、对水质色度采用稀释倍数法。