油墨废水治理有哪些方法研究论文

纺织染料工业近年来快速发展，目前我国各种染料产量已达90万T，染料废水已成为环境重点污染源之一。染料行业品种繁多，工艺复杂。其废水中含有大量的有机物和盐份，具有CODCR高，色泽深，酸碱性强等特点，一直是废水处理中的难题。本文主要介绍了染料废水处理技术中的物理法、化学法、电化学法、生化法，以及这些技术的特点原理及其近年来研究进展和应用。1物理法1.1吸附法吸附法是利用多孔性固体(如活性炭、吸附树脂等)与染料废水接触，利用吸附剂表面活性，将染料废水中的有机物和金属离子吸附并浓集于其表面，达到净化水的目的。活性炭具有较强的吸附能力，对阳离子染料，直接染料，酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附功能，但活性炭价格昂贵，不易再生。由壳聚糖与活性炭及纤维素混合制成的染料吸附剂对活性染料和酸性染料有优异的吸附能力，其吸附容量分别为264和421MG/G（椰子活性炭吸附容量少于80MG/G）。该吸附剂在水中具有优良的分散性，可采用简单而廉价的接触过滤法处理。大孔吸附树脂是内部呈交联网络结构的高分子珠状体，具有优良的孔结构和很高的比表面积。吸附树脂可用于去除难以生物处理的芳香族磺酸盐，萘酚类物质。它易再生，且物理化学稳定性好，树脂吸附法已成为处理染料废水的有效方法之一。1.2膜分离膜分离技术应用于染料废水处理方面主要是超滤和反渗透。据报道，用管式和中空纤维式聚砜超滤膜处理还原染料废水脱色率在95%～98%之间，CODCR去除率60%～90%，染料回收率大于95%。近年来，用壳聚糖超滤膜和多孔炭膜的新型膜材料来处理印染废水，取得较好的效果。夏之宁等研究了染料废水在超声作用下，通过醋酸纤维素膜的透水率与透盐率，发现超声波在膜分离中有明显的加速传质和去“浓差极化”作用，有超声波作用时其渗透率是无超声波时的1.5倍，对透盐率影响更大，其截留率分别为94%和67%。2化学法2.1化学混凝法化学混凝法主要有沉淀法和气浮法，此法经济有效，但产生化学的污泥需进一步处理。常用的有无机铁复合盐类。近年来国内外采用高分子混凝剂日益增多。天然高分子絮凝剂主要有淀粉及淀粉衍生物、甲壳质衍生物和木质素衍生物3大类。曾淑兰等用NAOH作催化剂将玉米淀粉和醚化剂M反应制得的阳离子淀粉CST，用量为7～15MG/L时，对酸性染料、活性染料的脱色率达90%以上。吴冰艳等用接枝聚合制得的木质素季胺盐絮凝剂处理J酸染料废水，絮凝剂中的季胺离子与废水中的磺酸基团生成不溶于水的物质，投量20MG/L，色度去除率达90%。方忻兰利用海虾、蟹壳为原料制得的壳聚糖用来处理印染废水，CODCR去除率达85%以上。天然高分子絮凝剂电荷密度小，分子量低，易发生生物降解而失去絮凝活性。人工合成的有机高分子絮凝剂分子量大，分子链中所带的官能团多，絮凝性能好，用量少，PH范围广。代表性的人工有机高分子絮凝剂有PAN-DCD(二氰二胺改性聚丙烯腈聚电解质)、WX系列高分子脱色絮凝剂、PDADMA-A(二甲基二烯丙基氯化铵聚合物)M。 2.2化学氧化法化学氧化是利用臭氧、氯、及其含氧化物将染料的发色基团破坏而脱色。臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果。但对硫化、还原等不溶于水的染料效果较差。FENTON试剂氧化法，其脱色的实质是H2O2与FE2+反应所产生的羟基自由基使染料有机物断链。FENTON试剂除氧化作用外，还兼有混凝作用。研究表明，用此法处理2-萘磺酸钠生产废水，先用FECL3混凝沉淀后，然后在PH1.5～2.5条件下以H2O22G/GCODCR，FE2+4G/L水，氧化60MIN可去除CODCR99.6%、色度95.3%[19]。2.3湿式空气氧化法湿式空气氧化法(WAO)是在高温（125～320℃）、高压(0.5～20MPA)条件下通入空气，使废水中的有机物直接氧化[20]。超临界水氧化（SCWO）是指当温度、压力高于水的临界温度（374℃）和临界压力（22.05MPA）条件下的水中有机物的氧化。它实质上是湿式氧化法的强化和改进。超临界态水的物理化学性质发生较大的变化，水汽相界面消失，形成均相氧化体系，有机物的氧化反应速度极快。MODEL等[21]对有机碳含量27.33G/L的有机废水，在550℃，60S内，有机氯和有机碳的去除率分别为99.99%和99.97%。超临界水氧化法与传统的方法相比，效率高，反应速度快，适用范围广，可用于各种难降解有机物；在有机物的含量低于2%时；可通过自身热交换，无须外界供热，反应器结构简单，处理量大。2.4光催化氧化法光催化氧化法常用H2O2或光敏化半导体（如TIO2、CDS、FE2O3、WO3作催化剂），在紫外线高能辐射下，电子从价带跃迁进入导带，在价带产生空穴，从而引发氧化反应。此法对染料废水的脱色效率高，缺点是投资和能耗高。张桂兰等用新型的旋转式光催化反应器，在优化条件下采用悬浮态TIO2时，偶氮染料脱色率达98%。程沧沧等[23，24]分别采用固定床型光反应器和斜板式光反应器对有机染料直接耐翠蓝GL进行了光催化降解研究，经60MIN光照，其降解率分别为83%和81.4%。3生化法生化法具有运行成本低，对环境污染少的特点。但染料废水水质波动大，种类多，毒性高，对温度和PH条件要求较苛刻的微生物很难适应。好氧处理法运行简单，对CODCR、BOD5的去除率较高，对色度的去除率却不太理想。而厌氧处理法对染料废水的色度去除率较高。厌氧处理法污泥生成量少，产生的气体是甲烷，可利用作为能源。但单独使用，效果不理想。黄天寅等在处理酞菁蓝废水过程中，采用气提、吹脱和气浮等物化手段去除原水中大部分NH3-N和CU2+，提高其生化性。经厌氧处理后，各项指标均可达到污水综合排放标准的一级标准，CODCR去除率90.0%，BOD5去除率88.9%，NH3-N去除率99.1%，CU2+去除率99.7%。由于近年来染料向抗分解，抗生物降解的方向发展，单独一种工艺很难取得满意的效果。现在处理工艺正朝向厌氧—好氧联合处理工艺发展。闫庆松等[26]对染料废水采用了厌氧—好氧工艺。厌氧段采用UASB工艺，中温消化，停留时间48H，CODCR去除率可达55%，出水BOD5/CODCR值由0.1提高到0.42，系统内形成颗粒污泥，其沉降性能良好。好氧段采用接触氧化法，经驯化后，污泥对废水的降解能力逐步提高。 高效菌群（HIGHSOLUTIONBACTERIA）是利用复合的微生物群来处理染料废水的方法，菌种现已发展到100多种，如反硝化产碱菌、脱氮硫杆菌、氧化硫硫杆菌等。它可以针对不同的废水配成不同的菌群去分解不同的污染物，具有较高的针对性。高效微生物群将有机物分解成SO2、H2O以及许多对水质没有影响的有机小分子。运用H.S.B技术处理无锡某染料厂生产的分散染料、酸性染料（CODCR浓度达2000～2500MG/L）的废水，出水CODCR小于100MG/L，平均去除率为92.68%。苯胺去除率94%，酚为93%，氨氮为92%，色度均在50倍以下[27]。为了增加优势菌种在生物处理装置中的浓度，提高对染料废水的处理效率，通常将游离的细菌通过化学或物理的手段加以固定，使其保持生物活性和提高使用率。研究表明，高效脱色菌群固定在活性污泥上，脱色酶活力提高70%。4电化学法电化学法治理废水，实质是间接或直接利用电解作用，把染料废水中的有毒物质转化为无毒物质。近年来由于电力工业的发展，电力供应充足并使处理成本大幅降低，电化学法已逐渐成为一种非常有竞争力的废水处理方法。染料废水的电化学净化根据电极反应发生的方式不同，可分为内电解法、电凝聚电气浮、电催化氧化等。应用最广泛的内电解法是铁屑炭法。靳建永用铁屑内电解法对5大类11种染料废水进行脱色处理。研究表明，对中等色度和浓度的废水，脱色率在96%以上；加入助剂可使废水CODCR去除率在70%以上。内电解法的优点是利用废物在不消耗能源的前提下去除多种污染成分和色度，缺点是反应速度慢、反应柱易堵塞、对高浓度废水处理效果差。在外电压作用下，利用可溶性阳极（铁或铝）产生大量阳离子，对胶体废水进行凝聚，同时在阴极上析出大量氢气微气泡，与絮粒粘附一起上浮。这种方法称为电凝聚电气浮。与化学凝聚法相比，其材料损耗少一半左右，污泥量较少，且无笨重的加药措施。其缺点是电能消耗和材料消耗过大。电催化氧化是通过阳极反应直接降解有机物，或通过阳极反应产生的羟基自由基、臭氧等氧化剂降解有机物。电催化氧化法的优点是有机物氧化完全，无二次污染。但该法真正应用于废水工业化处理则取决于具有高析氧电位的廉价高效催化电极。同时电极与电解槽的结构对降低能耗也起重要的作用。贾金平等研究了活性炭纤维电极与铁的复合电极降解多种模拟印染废水，有较好的效果。5结语染料生产工艺复杂，废水量大且难以处理，污染治理的费用很高。硫化碱还原时排出的含硫废水除使用昂贵的湿式氧化法处理外，其他方法难以达到排放标准。近年来采用加氢还原法，彻底消除了硫化物的污染。汞催化磺化法生产氨基蒽醌改为硝化还原法，彻底消除汞污染。各种新技术的研究和应用大大提高了染料废水处理的效率，降低了处理成本。但治标更要治本，研究发展经济合理的清洁生产工艺与发展高效经济的废水治理工艺同等重要。从根本上降低排污，才是长久之计。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

处理方法如下1.超滤。它是通过膜表面的微孔结构对物质进行选择性分离,当液体混合物在一定压力下流经膜表面时,溶剂及小分子溶质透过膜...2.铁炭微电解法。铁炭微电解法去除油墨废水中的污染物的主要作用机理为:络合作用,微电解反应连续释放的亚铁离子成为络合剂;混凝作用...3.水解酸化。利用有机物厌氧分解过程中的水解、发酵阶段的特点,将某些大分子的难降解有机物转化为易微生物降解的小分子有机物...

浅谈废旧油墨的再生处理与利用论文

废油墨中含有一定的水和一定量的有机溶剂，通过加入无水乙醇，让水和乙醇形成共沸物，见图2，在78．2℃下，加热蒸馏，水-乙醇共沸物被蒸馏出来，从而除去水分和部分有机溶剂，以利于废油墨的调配。蒸馏完毕，冷却，最后试样的质量大约为150g。水分馏出物约10g，有机溶剂馏出物约40g。通过试验，最后蒸馏出的水量约占总量的5%～6%左右，蒸馏出的有机溶剂约占20%。蒸馏完毕，取下试样冷却，此时试样质量大约为150g。制作样张后，用密度计测定油墨密度，分别用R，G，B滤色片测定，密度分别为0．39，0．94，0．95。从所测数据来看，油墨呈现中性灰偏红，而且密度不够，不能用于印刷。

由于蒸馏后的试样偏红色，且密度不足，所以需要纠正油墨的色偏及增加油墨的密度。按照补色原理［3］，在试样中应加入碳黑(增加密度)及蓝紫色颜料(纠正色偏)。经过多次测试，最后加入约10g的碳黑、3g的酞青兰及2．5g射光兰膏，再加约10mL的干燥剂，在轧墨机里反复进行碾轧，最后加入调墨油调制均匀。将调制均匀的油墨制作样张，并将其与用标样黑墨制作的样张在密度方面进行对比，试样样张和标样样张的外观见图3。用密度计测定100%实地样张密度［4］，与标准黑墨的密度进行对照(在同样的纸张和相同的墨层厚度的条件下测试)，结果见表1。度［4］，与标准黑墨的密度进行对照(在同样的纸张和相同的墨层厚度的条件下测试)，结果见表1。从表1可知，通过蒸馏和补色，调试后试样的密度基本和标准黑墨的密度相近，能够满足实际印刷时黑墨实地密度的要求。

试样黑墨的.印刷性能测定

1色差测定

检测标准黑墨及试样黑墨在色彩之间的差别［5］，使用X-Rite色差分析仪———色差计，测定自然光下100%实地的2种黑墨在同种纸张上印刷的标记之间的色差。可得到标准黑墨和试样黑墨的L，a，b值，分别设为L1，a1，b1和L2，a2，b2，计算相应的ΔL，Δa，Δb的值，进而得出色差ΔE。其中L代表明度，a，b代表色度，ΔL表示明度的差值，Δa，Δb代表色度的差值，ΔL为正值说明颜色偏浅，为负值说明颜色偏深;Δa为正值代表颜色偏红，为负值代表颜色偏绿;Δb为正值代表颜色偏黄，为负值代表颜色偏蓝。ΔE表示色差值，ΔE越小，色差越小，颜色越是接近，反之色差越大，颜色越偏离。根据所得结果和在印刷时色差对人眼刺激而导致的感性认识之间的关系，可以得出2种油墨在印刷过程中的适用性。色差与人眼的感觉之间的关系见表2。

2颜色检验

将试样黑墨与标样黑墨以并列刮样方法进行对比，检测试样油墨是否符合标准墨的质量标准。将试样与标样用玻璃棒调匀，然后取标样少许，滴于垫好橡皮垫并已经将上端固定好了的LDPE薄膜的左上方，再次取试样少量滴于右上方，两者相邻但不相连;用丝棒自上而下用力将墨在LDPE膜上刮成薄层;效果检视时，涂布有墨量的LDPE膜的下方需衬有150g/m2的铜版纸;检验试样与标样的面色是否一致，若试样与标样面色有明显差别，可将试样进行重复多次在相同位置刮样，直到两者颜色感觉一致，记下对试样进行刮涂的次数。

3细度的测定

油墨的细度好说明固体粒子细微，油墨中固体粒子的分别均匀。细度的检测使用刮板细度仪测定［7］。1)将刮板细度仪及刮刀擦拭干净，并使用玻璃棒将受试墨调匀。2)用玻璃棒取少量油墨，置入刮板细度仪50μm处，油墨量以能充满沟槽而略有多余为宜。3)双手持刮刀，将刮刀垂直横竖在磨光平板上端，在3s内将刮刀由沟槽深的部位向浅的部位拉，使墨样充满沟槽，而平板上不留余墨，刮刀拉过后，立即观察沟槽中颗粒集中点(不超过10个颗粒)，记下读数。4)观察时视线应与沟槽成15°～30°角，并在5s之内迅速准确读出集中点数，读数时应精确到最小刻度值。5)为得到更加精确的检测结果，检测应平行进行3次，结果取2次相近读数的算术平均数，2次误差不应大于仪器的最小刻度值。

试样黑墨印刷性能的测定结果与分析

1色差的测定结果与分析

在纸张和墨层厚度相同的条件下测试，所得色差结果见表3。表3中的ΔL为正值，表明试样黑墨较标准油墨颜色浅，这可能是由于试样油墨在回收之前已被严重乳化所致，油墨乳化严重，则其分散性较差，从而导致油墨饱和度的降低。Δa为负值则说明试样黑墨经色偏校正以后，偏红现象有所缓解，2种黑墨的色差值ΔE为2．97，而由表2可知，2种黑墨分开印刷时可具有相同颜色感觉。故所配制的再生油墨完全可用于一般单黑产品的印刷。在实际的油墨处理过程中，由于收集处理的油墨不一样，颜色也不同，所以在调色处理过程中所加补色剂的种类和量的多少不一样，应按照补色基本原理，通过实际操作，调整补色剂的种类和数量，使其颜色和密度与标准色一致，以满足印刷的要求。

2颜色检验结果与分析

通过刮样测定，可得试样与标样分别对人眼的刺激结果，见表4。由表4可知，经过一次涂布的试样黑墨与标样相比，颜色差距较大，这可能是由于油墨乳化的原因，乳化后的油墨颜料粒子的分散性较差，色彩较为浑浊，与标样的色相差别明显。随着涂布次数的增多，试样黑墨与标样黑墨之间的颜色差别逐渐减小，当试样油墨的涂布次数为4次时，与标样相比得到的结果为96，而随着涂布次数的继续增加，与标样差别不再减小。故可知，经严重乳化的油墨难以达到与标准油墨精确一致的颜色感觉。

3细度的测定结果与分析

使用刮板细度仪对油墨细度进行测定，取相近结果的平均数作为油墨的细度值。3次测定结果见表5。由表5可知，试样的细度比标样的细度稍大，这也可能是油墨被乳化的原因。油墨的细度关系到油墨的流变性、流动度及稳定性等印刷适性，油墨的细度差，颗粒粗，在印刷中会引起堆版现象，而且由于颜料的分散性不均匀，油墨颜色的强度不能得到充分发挥，影响油墨的着色力及干燥后墨膜的光亮程度。

总结

方法的关键是对试样进行共沸蒸馏时所加入无水乙醇的量，应控制在样品量的1/3，有利于蒸馏操作，温度在75°～95°左右为好。温度过高，蒸馏效果差，水分除去不完全，温度过低，蒸馏时间太长。试验证明，此方法的优点在于将剩余的废旧油墨集中回收、加工、利用，既可节约成本，又可以减少环境的污染，但小批量的处理成本过高。可进行大批量的处理，一般处理的最基本的量是50kg。通过对回收处理后的试样黑墨的印刷性能的检测，可知经严重乳化的油墨在颜色、细度及色差等方面，与标准油墨有一定的差距，但是当用于单色产品的印刷时，可以得到相同的颜色感觉。（本文作者：方 燕、朱克永、黄文均、姚瑞玲 单位：四川工商职业技术学院）

处理油墨废水首先要把水质的杂质和乳化油进行破乳沉淀处理，首先添加破乳剂在预处理端，然后调节PH值，将废水调制中性，搅拌均匀后，加入聚丙烯酰胺进行絮凝沉淀，出来的水就可呈现上清液清澈的效果，最后可在加生化就可达到排放的标准。

油墨废水建议使用山美环境脱色剂，方便简单，不需要太复杂，直接添加脱色剂再调节PH最后添加助凝剂即可做清澈透明