水性漆涂装工艺产生的废溶剂处理方法研究.docxVIP

技术与经验交流‖TechnologyandExperienceCommunion

水性漆涂装工艺产生的废溶剂处理方法研究

袁园，王冬亮，张叶青

(上海依科绿色工程有限公司，上海200433)

摘要：根据水性漆涂装工艺产生的废溶剂的特点，选择“混凝+Fenton氧化”的工艺来处理废溶剂，介绍了工艺流程，分析了影响处理效果的因素。

关键词：水性溶剂；混凝；Fenton氧化

中图分类号：TQ639文献标志码：B文章编号：1007-9548(2018)11-0016-04

ResearchonTreatmentofWater-basedSolventsProducedbyPaintingProcess

YUANYuan,WANGDong-liang,ZHANGYe-qing

(ShanghaiYIKEGreenEngineeringCo.,Ltd.,Shanghai200433,China)

Abstract:Accordingtothecharacteristicsofwater-basedsolventproducedbypaintingprocess,theprocessofcoagulationandFentonoxidationwasselectedtotreatthewater-basedsolvent.Thetechnologicalprocessisintroducedandthefactorsaffectingthetreatmentareanalyzed.

Keywords:water-basedsolvent;coagulation;Fentonoxidation

1背景

在喷涂过程中，需要用溶剂清洗喷涂设备中的残余油漆，会产生废溶剂。水性漆替代油性漆已成为趋势，但在减少VOC排放的同时也带来了新的环保问题。油性漆使用的溶剂有较成熟的回收利用途径，但水性漆使用的溶剂处理目前仍然是一个难题，没有一个成熟的处理工艺，常规方法是作为危险废弃物进行焚烧处置。

水性漆溶剂含有二乙二醇丁醚或者乙二醇丁醚，属直链型化合物，同时带有醚键和羟基，其物化特性见表1。亨利常数是化合物在水相和气相中的浓度平衡常数，从亨利常数来看，水性漆溶剂更易溶解在水中，而非挥发进入空气中，所以排除了空气吹脱法与气提法作为预处理方法。从沸点来看，2种化合物的沸点均高于水，可以用蒸馏方法分离，但实验室蒸馏后冷凝液COD仍然高达230g/L，证明了共沸现象的存

—

收稿日期：2018-05-26

作者简介：袁园(1975—)，女，博士，工程师，主要从事水处理和地下污染治理工作。E-mail：yuan.yuan@。

16MP

在，共沸体系中化合物含量占比10%左右，这样也排除了采用普通蒸馏作为废水性溶剂的处理手段。此外，也考虑了膜处理方法，但鉴于水性漆溶剂的分子量小以及浓度高(质量分数在10%以上，常规COD浓度为300~500g/L)，并没有搜索到合适的膜产品。所以，最后对水性溶剂的预处理方式选定为高级氧化的Fenton法。Fenton法利用过氧化氢在亚铁离子催化下产生氧化能力很强的羟基自由基，其氧化电位仅次于氟，同时羟基自由基也具有很高的电负性，具有很强的加成反应特性。Fenton法的优点是对于不同浓度和种类的废水适应性广，能够处理混凝和生化无法处理的污染物，在生化前应用能提高废水的可生化性，但缺点在于需要投加大量氧化剂和催化剂，处理成本高，常规亚铁盐作为催化剂，会产生大量污泥。Fenton法是常温常压环境下最有效的氧化方法之一，在工业废水处理中已有应用先例。

水性漆废溶剂除了水性溶剂本身的化学成分外，还包括清洗喷漆系统溶解下来的水性涂料成分。涂料具有复杂的化学组成，包括水、有机溶剂、聚合物树脂(如丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂、聚氨酯等)、颜

TechnologyandExperienceCommunion‖技术与经验交流

料(如TiO2等)、填料(如硫酸钡、碳酸钙、硅酸盐、铝等)、固化剂(如三聚氰胺等)、表面活性剂和其他微量添加物。由于涂料树脂分子较大，主要以胶体和悬浮状态存在于废水中，因此考虑用混凝方法处理。

表1水性漆溶剂主成分物化特性

项

项目

二乙二醇丁醚

乙二醇丁醚

C6H

C6H14O2

C8H18O3

分

分子量

162.23