噴涂房循環(huán)水槽涂漆解黏處理技術(shù)

【現代涂層技術(shù)】嘖涂房循環(huán)水槽涂漆解黏處理技術(shù)高俊健(安美特化學(xué)有限公司,香港九龍)摘要:在工業(yè)噴漆生產(chǎn)線(xiàn),大約有25%~60%的涂漆由于超 Keywords: automobile; paint spray booth; overspray, paint過(guò)量噴涂而損耗。在大型噴漆作業(yè)線(xiàn)如汽車(chē)行業(yè),過(guò)噴的涂漆 detackification; recirculated water- treatment; biochemical會(huì )被循環(huán)水系統所收集,然后采用傳統的化學(xué)涂料解黏系統進(jìn) technology行處理。本文介紹了循環(huán)水槽涂漆常用的化學(xué)、生物及生化處 Author' g address:2/F, Swire& Maclaine House,19-23理工藝,并對結合了化學(xué)-生物處理方法開(kāi)發(fā)出來(lái)的 KleerAid Austin avenue, Kowloon, Hong Kong, China生化涂漆解黏工藝與傳統工藝進(jìn)行了比較。生產(chǎn)應用表明,該生化工藝對水質(zhì)的COD值、總懸浮物值,污泥含水率、污泥的解黏程度均優(yōu)子傳統的化學(xué)解黏工藝,提高了整體循環(huán)水處理1前言的成本效益關(guān)詞:汽車(chē);噴涂房;過(guò)量噴涂;涂漆解黏;循環(huán)水處理現代涂漆技術(shù)中,大型的工件和組件如汽車(chē)、摩生化工藝托車(chē)的車(chē)身,通常使用自動(dòng)噴涂技術(shù)來(lái)噴涂。噴涂工中圖分類(lèi)號:TG174461文獻標識碼:A文章編號:1004-227X(2007)10-0045-04序通常在密封的噴涂房中進(jìn)行(噴涂房具有收集過(guò)度Paint detackification technology for recirculated water噴涂的油漆,降低工件在噴涂時(shí)被污染的風(fēng)險以及保trough at paint spray booth∥ KO Danny( Chun-kin)護在場(chǎng)工作人員安全的功能)。在工業(yè)涂裝生產(chǎn)線(xiàn)中Abstract: In industrial painting lines, approximately25%~過(guò)度噴涂的油漆大約占總油漆量的20%~60%,因此,o% of the paint is wasted as overspray, and the overspray需要對其進(jìn)行處理。小型的噴涂房·般使用過(guò)濾器除paint is collected and treated in water-based solutions using去空氣中過(guò)度噴涂的油漆,而大型的噴涂房則通常利traditional chemical paint detackification systems in largeoperation line such as automobile industry. In this paper,用循環(huán)水漆分離系統來(lái)進(jìn)行處理。當需要涂裝的工件traditional chemical, biological and biochemical paint流經(jīng)噴涂房的工作區域時(shí),過(guò)度噴涂的油漆被噴涂房detackification process are reviewed. A trial run was供氣系統提供的氣流壓入水簾表面,使得過(guò)噴的漆霧conducted by comparing a traditional chemical treatment and與循環(huán)水充分混合,從而有效地將分散于空氣中的漆latest biotechnology with chemical paint detackification霧分離至循環(huán)水中。此外,也可使用某些類(lèi)型的噴水technology. It was found that the use of biochemical裝置或文丘里管洗氣器來(lái)完成這個(gè)過(guò)程,但所有的方eatment method can resulted in a lower averaged COd and法最終都是運用循環(huán)水來(lái)收集過(guò)度噴涂的油漆。total suspended solid in recycle water and a reduced water循環(huán)水槽所收集的過(guò)度噴涂的油漆量取決于許多content and stickiness of the sludge as compared with the因素,如涂漆工件的形狀和大小、噴漆裝置的類(lèi)型、traditional detackification chemistry The use of biochemicaltechnology has demonstrated an improvement in detackification噴霧和凈化技術(shù)、油漆的類(lèi)型以及循環(huán)水的流速等performance and overall cost-effectiveness of the recirculated盡管通過(guò)涂裝工藝技術(shù)的改進(jìn)可以明顯減少過(guò)度噴涂ter treatment at the spray booth的量,但仍有約占噴涂總量40%的油漆不能被有效利用。因此,在整個(gè)涂裝系統中,殘留油漆的量會(huì )不斷增大,這些過(guò)量的油漆可能異孜管道、風(fēng)扇和循環(huán)泵收稿日期:200708-13修回日期:200708-15堵塞中國煤化工與油漆會(huì )大大降低噴涂作者簡(jiǎn)介:高俊健(1975-),男,博士,廣東中山人,安美特化學(xué)有房的限公司市場(chǎng)經(jīng)理,香港金屬表面處理學(xué)會(huì )理事,主要從事通用五金電鍍及涂CNMHG不均衡,從而導致噴漆處理技術(shù)的應用及業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)涂效果差,以及有可能使油漆直接排放到大氣中,對作者聯(lián)系方式:(Er噴涂房的工作人員造成安全危害。此外,積聚在泵管路、蕃水池內表面的油漆沉積物一且遇到厭氧細菌,2.1苛性鈉處理其中的有機物將被分解,從而產(chǎn)生具有腐臭味的物質(zhì)。該法的主要缺點(diǎn)是應用范圍小。如它可能適用于某當系統進(jìn)行周期性的清潔時(shí),粘附在管道、水槽系統種特定類(lèi)型或顏色的油漆,但對同一噴涂房里其它類(lèi)型中的淤泥需要更多的人力物力才能清除?；蚱渌伾挠推釀t不適用。一般來(lái)說(shuō),它是與油漆顆般情況下,用來(lái)收集過(guò)度噴涂油漆的水是循環(huán)粒發(fā)生純粹的化學(xué)反應,并使樹(shù)脂皂化。由于與不同的利用的。為了使工序連續有效地進(jìn)行,必須收集并除樹(shù)脂發(fā)生的反應不同,導致其結果變得不可預知。因此去水中的油漆。因此,需要對此油漆進(jìn)行解黏處理,在新的油漆工藝,如色漆/清漆以及高固體分油漆的應用以便易于去除。在典型的噴涂房/淤泥去除系統中,解占主導地位的今天,該法顯然已經(jīng)過(guò)時(shí)。盡管如此,它黏的油漆顆粒被轉移到固體收集裝置中,如旋風(fēng)分離仍可以成功地應用于某些特殊情況?？列遭c可以粉末或器、空氣浮選機,以及其它類(lèi)似的除漆渣裝置。在該者液體的形式添加,但液體形式將更易于應用在自動(dòng)定裝置中,可以通過(guò)加入凝聚劑來(lái)幫助浮選,從而在水量加料系統,而加料泵的運行將通過(guò)pH控制器來(lái)控制面形成一個(gè)淤泥層。收集的淤泥中固體物質(zhì)含量通常給料。雖然許多廠(chǎng)商提供了多種多樣的高效能聚合物小于20%。這些淤泥刮取出來(lái)后被送到脫水裝置如淤但苛性鈉處理還是沒(méi)有完全退出應用舞臺泥壓濾機等,在這個(gè)裝置中可能再次加入凝聚劑以輔2.2三驟氰胺醛類(lèi)溶液助脫去淤泥中的水分。脫水后的淤泥一般含有30%~此方法使用的是三聚氰胺-醛類(lèi)酸性膠體溶液。該70%(質(zhì)量分數)的固體。這些淤泥還將被進(jìn)一步放到膠體溶液可由三聚氰胺和醛反應(其中,以甲醛或多空氣干燥器中高溫干燥到固體含量為80%~90%。最聚甲醛反應產(chǎn)生三聚氰胺甲醛最為常用),然后向其后,這些從循環(huán)水槽分離出來(lái)的漆渣淤泥通常要按危產(chǎn)物加入酸制得。該方法具有以下缺點(diǎn):(1)油漆不完險廢棄物料來(lái)處理。全解黏,導致其不能有效地脫水,因而增加了廢淤泥綜上所述,一個(gè)優(yōu)良的油漆分離水槽系統應先對的產(chǎn)量:(2)三聚氰胺-甲醛酸性膠體溶液中一般含有水中的過(guò)噴油漆進(jìn)行解黏處理,以便使油漆容易從水超過(guò)0.1%的甲醛,而甲醛已被認定為可致癌物中分離而不粘在墻壁、管道、泵或者其它設備表面,2.3黏土處理并且使噴涂體系內部的循環(huán)水保持流動(dòng)、不粘的狀態(tài)。這是一個(gè)較古老的處理形式,現在又重新用它來(lái)同時(shí),為了降低淤泥的處理成本,最終收集的淤泥應處理難變性油漆樹(shù)脂。具有可吸收性的黏土能夠包住該是低含水量的油漆顆粒,并可吸收部分溶劑。由于簡(jiǎn)單的黏土處理2嘖涂房循環(huán)水處理方法一般會(huì )在噴涂房以及水處理槽內沉淀,故可通過(guò)加入高分子電解質(zhì)以提高其浮選性來(lái)解決此問(wèn)題目前,噴涂房循環(huán)水處理主要形式包括苛性鈉、黏土處理系統的缺點(diǎn)之一是產(chǎn)生大量的淤泥三聚氰胺一醛類(lèi)溶液、黏土、金屬鹽、生物處理和生前,也許這個(gè)問(wèn)題并不重要,但各國管理處置廢棄物化處理等。除了苛性鈉和生物處理方法外,其它處理到垃圾填埋場(chǎng)的新立法,迫使廠(chǎng)家改用其他體系。該形式的組成體系可能含有以下物質(zhì):(a)解黏劑:(b)方法另一缺點(diǎn)是很難使黏土處理系統產(chǎn)生的淤泥脫堿性緩沖液:調節水的pH,以達到最好的解黏效果;水,從而導致大量潛在的有害物質(zhì)需要掩埋在安全的(c)髙分子電解質(zhì)(或聚合體):起絮凝作用;(d)消垃圾填埋場(chǎng),以及增加淤泥處理的費用等。泡劑:抑制泡沫的產(chǎn)生,預防由此引發(fā)的問(wèn)題。在此2.4金屬鹽處理多組分體系中,各成分通常在溶液中相互反應,如高該法是利用金屬鹽如氯化鋁和苛性鈉在溶液中反分子電解質(zhì)會(huì )絮凝。因此,這些化合物不能事先混合,應生成氫氧化鋁,氫氧化鋁以絮狀沉淀物的形式從溶而應該分開(kāi)保存。各組分在使用中,應按各自的計量液中分離出來(lái)時(shí),從而將粘性的油漆顆粒包裹住。體加入到循環(huán)水槽中。盡管多組分體系比單一處理效果系內,所含的其它聚合表面活性劑內部包含了化學(xué)解更好,但它具有成本高、需定量給料及運用體系管理黏成V凵中國煤化工上聚合物體系相類(lèi)似復雜等缺點(diǎn)(因為每種成分的投料速率需根據現場(chǎng)條該體CNMHO所生成的氫氧化鋁發(fā)件如油漆類(lèi)型、過(guò)噴的油漆量及清洗劑溶液類(lèi)型等進(jìn)生沉淀,但氯離子仍留在溶液中。氯離子的存在加快行調整),導致應用受限了對噴涂房地面以及排氣裝置的腐蝕速率,使得噴涂°青數據房的不同部位都會(huì )被嚴重腐蝕。有的公司因使用氫氧高容量的涂漆線(xiàn)。目前,這項生化技術(shù)已在全世界各主化鋁而在3年內就需要更換排氣煙囪。因此,由于C要的汽車(chē)噴涂中得到應用。本公司開(kāi)發(fā)的 KleerAid生的強腐蝕作用,建議不要使用氯化物系統化涂漆解黏工藝在汽車(chē)工業(yè)的應用實(shí)踐表明,該工藝對2.5生物處理水質(zhì)的COD值、TSS( total suspended solids,總懸浮物)類(lèi)似于許多廢水處理程序中的生物處理系統,微值、污泥含水率及污泥的解黏程度方面的處理均大大優(yōu)生物已被應用于涂漆的水處理解黏油漆程序中。在該于傳統的化學(xué)解黏工藝。圖2~圖4為某汽車(chē)公司分別體系中,微生物將產(chǎn)生以下作用:(1)微生物產(chǎn)生的酶應用 Kleer Aid生化涂漆解黏工藝與傳統化學(xué)解黏工藝可以使油漆解黏;(2)微生物有機體能消耗掉水溶液中處理循環(huán)水的試驗效果比較(試驗時(shí)間35天)的有機物,最終產(chǎn)生水和二氧化碳;(3)油漆殘渣可以通過(guò)離心分離機或空氣浮選機進(jìn)行分離。通常,這類(lèi)生物處理會(huì )選擇耗氧菌,它可以將漆水中的氣味減至最小。由于需要氧來(lái)維持微生物的生命化?邊工2活動(dòng),所以必須保證充足的空氣供應或良好的水循環(huán)。而微生物可以分解油漆中的有機物,因此,殘渣不會(huì )圖2不同處理工藝循環(huán)水質(zhì)中CoD含量與工作時(shí)間的關(guān)系粘附在水槽的底部。與化學(xué)處理方法相比較,有效的 Figure2 Relationship between COD content in recycle water生物處理方法可以減少淤泥的產(chǎn)生量,并延長(cháng)水的使and work time with different technicses用壽命。單純的生物處理方法的主要缺點(diǎn)是它的處理能力有限,因為解黏和生物降解過(guò)程僅僅依賴(lài)于微生物體的新陳代謝和特殊的酶的作用。因而,目前許多生物處理方法只在產(chǎn)能較小的油漆噴涂系統中應用2.6生化處理與純粹的生物處理相類(lèi)似,生物化學(xué)處理方法使圖3不同處理工藝循環(huán)水質(zhì)中懸浮物含量與工作時(shí)間的關(guān)系用特殊的微生物來(lái)解黏并降解油漆和溶液中的溶劑Figure 3 Relationship between total suspended solids contentin recycle water and work time with different technicses其中,含有的化學(xué)藥品則凝結和絮凝顏料、填充物以及分解產(chǎn)物。通過(guò)微生物的有氧代謝,使得淤泥完全凝結、解黏,易于處理,同時(shí)含水率低,沒(méi)有氣味。因化個(gè)解革12為有氧的條件抑制了厭氧細菌產(chǎn)生的難聞氣味,所以不需要使用生物滅殺劑。這種持續高質(zhì)量的水處理明日4不同處理工藝循環(huán)水質(zhì)中污泥含水率與工作時(shí)間的關(guān)系顯減少了換水清槽的頻率。生化處理過(guò)程示意圖見(jiàn)圖1 a Figure4 Relationship between water content of the sludge In解的第一步evcle water and work time with different technicses圖2表明,經(jīng)過(guò)35天的實(shí)驗,采用 KleerAid生化涂漆解黏工藝,可獲得COD值大大低于傳統涂漆解黏工藝處理的循環(huán)水槽水質(zhì),并且可持續保持低COD值的狀態(tài)。涂料欲配被菌代謝y圖3說(shuō)明,經(jīng)過(guò)35天的處理時(shí)間,采用 KleerAid不電的料生化涂漆解黏工藝,循環(huán)水中的懸浮物(TsS)量大大低于傳統涂漆解黏工藝,并且穩定保持較少懸浮物的1生化處理過(guò)程示意圖Figure 1 Schematic diagram of blochemical treatment proce水質(zhì)狀態(tài),使得循環(huán)水保持清澈透明的狀態(tài),利于再生3 Kleer Aid生化涂漆解點(diǎn)工藝與傳統工藝比的循環(huán)水講入噴涂房?jì)?更好地捕獲過(guò)量噴涂的漆霧中國煤化工間內,經(jīng)空氣浮選后,生化油漆解黏處理是一個(gè)新的、經(jīng)濟的和環(huán)保的技采用CNMH得到的漆渣,其含水術(shù),它結合了生物和化學(xué)處理系統的優(yōu)點(diǎn)。它是一個(gè)對率低于傳統涂漆解黏工藝同期內處理的漆渣過(guò)度噴涂的油漆進(jìn)行解黏、絮凝和凝固的過(guò)程,適用于圖5為 KleerAid生化涂漆解黏工藝處理循環(huán)水槽涂漆后所得涂漆泥渣實(shí)物照片。該漆渣的特點(diǎn)是完全可根據工廠(chǎng)的需求調整處理藥劑的用量和性質(zhì),以達解黏,含水率低,放于手心擠壓可成形,無(wú)異味。到最佳處理效果:(2)在技術(shù)上需保持噴涂房循環(huán)水槽水質(zhì)和漆渣良好,其中包括循環(huán)水的低化學(xué)耗氧量(COD)、低懸浮物量(TSS)、低氯化物含量,pH穩定,無(wú)嗅味;(3)對于漆渣,應達到低漆渣量,且已被解黏,不粘手,含水率低,漆渣上浮率高(對配備漆渣上浮系統而言);(4)在經(jīng)濟上,整個(gè)噴涂房循環(huán)圖5涂漆沉積物實(shí)物照片水槽的油漆解黏處理成本包括藥劑成本,漆渣處理費Figure 5 Photo of paint sediments用,清槽換水時(shí)處理高濃度廢水的費用,工廠(chǎng)廢水處κler^Aid生化涂漆解黏工藝在大批量噴漆生產(chǎn)線(xiàn)理站處理高濃度廢水的能力以及設備清理,保養的費水洗式過(guò)量噴漆處理應用實(shí)踐表明,該工藝所得余渣用等。因此,在選擇噴涂房循環(huán)水槽工藝和藥劑時(shí),量比傳統工藝少60%,無(wú)毒性殘留物,無(wú)異味,能夠建議從水質(zhì)和漆渣質(zhì)量?jì)煞矫嬖u估處理能力,而運行減少VOC的排放及換水次數,減少設備維護及清洗。成本則應綜合考慮。否則,如在選擇藥劑時(shí)只考慮使運用該工藝,生產(chǎn)效率明顯提高。用成本較低的藥劑,可能導致噴涂設備的維護費用提4結語(yǔ)髙和增加漆渣的產(chǎn)生量,從而使整體污水和淤泥處理成本增加,最終增加綜合成本及污染物的排放量不同的噴涂設備、不同的先產(chǎn)車(chē)間和企業(yè)有著(zhù)不參考文獻同的配置、工作環(huán)境、操作要求和處理效果要求。因此,一個(gè)成功的水處理系統通常包括:(1)和水處理藥陳建解,轎車(chē)涂裝餓域的林保節能技樸具汽車(chē)制造業(yè)20795658劑供應商保持良好的關(guān)系,對水處理工藝有所了解,培輯:韋風(fēng)仙]用于涂漆解黏的生物科技創(chuàng )新技術(shù)涂漆處理技術(shù)安美特 KleerAid生化涂漆解黏工藝是KleerAid一種應用于對過(guò)量噴漆的處理的新型經(jīng)濟及環(huán)保的凝聚和絮凝工藝技術(shù),它可經(jīng)濟、環(huán)保的生化涂漆解黏工藝角處理述溶批明生KleerAid一生物技術(shù)產(chǎn)品的特點(diǎn)及優(yōu)勢★余渣量比傳統工藝減少量高達60%★無(wú)毒性殘留物,無(wú)oC(可揮發(fā)性有機化合物)排放★保持00D穩定★減少換水次數(減少廢水排放)★消除異味★無(wú)需使用殺生劑★減少設備維護及清洗與傳統化學(xué)污水處理相比,成本效安美特化學(xué)有限公司益明顯提高安美特(中國)化學(xué)有限公司電話(huà):(86)20-82975160傳真(86)2082975170 www atotech can 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