一、水性油墨废水概况

　　水性油墨主要指的是将具有水溶性的各种高分子水性化学颜料树脂和其他水溶性化学颜料、分散剂等化学颜料以及其它相关各种化学品和助剂经一系列的物理化学活性反应进行制备而组合成的并且具有一定水溶性的化学油墨。目前，水性油墨广泛应用于印刷行业和包装行业，包括书籍、杂质、宣传产品等的印刷和烟酒、食品饮料、儿童玩具等产品纸质包装等等。

　　二、工艺设计

　　2.1 工艺流程

　　将水性油墨废水收集至收集池，将收集池中的水性油墨废水泵入调节池中，废水在调节池中进行曝气;将经过调节池水质调匀的水性油墨废水泵入快混池中，通过添加助凝剂硫酸(H2SO4)调节废水的pH至3左右，同时用机械隔膜计量泵定量添加0.3～0.5g/L的混凝剂聚合碱式氯化铝(PAC)并快速搅拌;然后废水进入慢混池中，再在慢速搅拌的条件下投加絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)，将废水中的丙烯酸树脂等有机污染悬浮颗粒和胶体转化成肉眼可见的大颗粒悬浮物。

　　用气动隔膜泵将经过预处理的油墨废水全部打入厢式压滤机，利用压滤机滤布能截留粒径30微米以上颗粒物的能力，将上述化学反应中生成的大颗粒悬浮物全部截留，滤布透过水进行后续处理，压滤液进入滤液池。

　　经过压滤处理后的处理水含有溶解性有机物和粒径小于30微米的胶体存在，使得废水仍具有一定的色度。将滤液池中的废水泵入反应池中，在反应池中先后投加少量的助凝剂氢氧化钠(NaOH)、混凝剂聚合碱式氯化铝(PAC)和絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)，投加过程要搅拌，在中性pH条件下，利用混凝剂和絮凝剂的压缩双电层、沉淀网捕和吸附架桥机理，将废水中小于30微米的胶体转化成粒径较大的悬浮物颗粒，并利用气浮池中溶气释放器产生的微小气泡与其粘附，形成整体密度小于水的浮体，从而依靠浮力上浮至水面，通过设置在水面的刮渣机予以刮除，从而使色度和COD得到进一步的去除。

　　经过上述处理后的废水，色度已经达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)一级排放标准，主要含有溶解性有机污染物(COD)，对其进行生物氧化处理。生物氧化采用两级A/O(厌氧/好氧)生化处理系统，可以让废水中的有机物在厌氧/好氧/厌氧/好氧的微生物生长环境中来回转换，避免常规工艺中一级A/O处理工艺中存在的反硝化不彻底、在二沉池中废水反硝化产生的浮泥问题，此过程中可以根据水质需要在两级A/O生化处理系统中添加营养盐。

　　惠昆包装公司油墨清洗废水水量为30m3/d，按每天运行20h设计，小时设计处理水量为1.5m3/h。

　　2.2 处理原理说明

　　2.2.1 化学混凝沉淀

　　从普通的海水化学物理研究可以得知，在一定的温度下，水中的难溶盐离子服从一定的化学溶度积计算原则。向工业污水中投加某种化学物质，使它和其它某些溶解物质产生反应，生成难溶盐沉淀下来，这种方法称为化学沉淀法。

　　根据使用的沉淀剂的不同，化学沉淀法可分为石灰法、氢氧化物法、硫化物法等。氢氧化物沉淀法因为产生的污泥较少，且较易控制沉淀剂加入量的等当点，故使用较广泛。

　　2.2.2 pH调整

　　主要利用酸碱中和原理：用碱(酸)或碱(酸)性物质中和呈酸(碱)性的污水把污水的pH值调至所需要的pH。

　　2.3.3 生化处理原理

　　利用污水和微生物的正常生命活动和转化过程把微生物和污水处理中的有机物转化成简单的无机物，称为污水微生物转化处理。根据微生物对污水和氧的化学反应需要及其转化的环境和物理条件，可将污水微生物处理分为污水好氧处理微生物、厌氧处理微生物和兼氧处理微生物，污水生物处理的技术也可以相应地分为污水好氧微生物处理、厌氧微生物处理与污水兼氧微生物处理三大技术。

　　厌氧有机物处理是在一种无氧气的环境中，利用厌氧处理微生物的方式进行生命代谢活动，将各种厌氧有机物转化成甲烷、二氧化碳等的处理过程，细胞的合成及分化所产生的厌氧能量很少。

　　兼容缺氧溶解处理一般不用于给人体微生物全部供氧，其工作原理主要是促使微生物在干燥空气中迅速溶解在缺氧为0～0.3mg/l左右的一定缺氧浓度条件下从而进行的一种微生物缺氧反应。

　　好氧处理技术主要是在不断需求供氧的自然环境中，利用好氧处理微生物的正常生命活动方式来处理氧化废水中的有机物，其产物主要是二氧化碳、水、合成新生物细胞(在水中产生了剩余的污泥)及剩余的能量(释放在水中)。

　　上述各种用于微生物分解污水处理的方法都可以有很好的处理污水效果，各有特点，但是其主体的原理都是微生物利用污水中有机污染物与微生物的氧化反应来分解污水中有机物，只是微生物与污水接触是对氧气的需求量不同而已。

　　针对本污水工程项目的污水水质，有机物排放浓度较高的处理特点，因此本项目采用了两级A/O(兼氧+好氧)的组合处理工艺。

　　好氧处理工艺主要是采用了微生物与自然空气相互接触之后进行空气氧化的处理方法，兼氧氧化工艺一般都是无需直接使用进行生物空气中的供氧，而对于使用好氧的空气处理工艺则一般都是需要直接使用进行空气鼓风机的曝气以以补充多余的生物氧气。

　　三、评价

　　3.1 废水处理后的效果

　　该公司油墨废水水量、水质情况如表1所示。

　　根据环保要求，生产废水经处理后，需达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级排放标准，具体指标见表2。

　　3.2 工艺创新点及优点

　　①本工艺能够满足废水脱色的要求，并能有效率地去除98%以上的无害有机物，处理后的所排出的的污水能有效地满足国家综合排放标准(GB8978-1996)一级排放标准要求，实现达标排放。

　　②相对于常规酸化混凝沉淀法工艺，无需混凝沉淀池或酸化沉淀池，因此土建工程的投资少，占地面积小。

　　③相对于Fenton等高级氧化处理工艺，没有氧化处理工艺，减少了控制反应条件的pH计和ORP计等控制设备，设备投资少。

　　④减相对于Fenton氧化处理工艺，少了硫酸亚铁(FeSO4)、双氧水(H2O2)等药剂投加，以上药剂均为酸性药剂，同时也减少了液碱(NaOH)的使用量，因此可以大大降低运行药剂费用。

　　⑤不需要投加大量的化学药剂，因此对废水的总溶解性固体的增加量有限，有利于后续生化处理或达标废水的中水回用。

　　⑥减少了氧化处理工艺，不再投加硫酸亚铁(FeSO4)，而且所采用的聚合碱式氯化铝(PAC)用量比常规工艺用量少，因此污泥产生量也会大幅度减少。

　　四、结语

　　随着油墨污水对环境排放的限制日趋严格，油墨废水的污染治理一直是油墨行业的相关部门以及企业环保管理和生产过程中急需解决的矛盾性问题。该企业有限公司通过对于油墨废水的深度综合处理，强化了对油墨废水的综合处理，实现了油墨废水有效治理，有利于企业实现了建立油墨资源清洁生产，环境友好型环保企业的发展目标。(>

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