闡述基礎環氧樹脂生產廢水處理工藝分析與工程應用

曾思瑜

摘要：基礎環氧樹脂廢水生產中COD升高，說明廢水中含有大量的有機物，考慮到處理方法和處理成本，可將其處理后，可采用氧化法降低其對環境的影響，甚至可將有機物轉化為有機鹽。鹽分處理中可用方法多樣，包括多效濾除法和蒸發處理法，這兩種形式都有其自身特性，要對所有原因綜合考慮。本文提出針對基礎環氧樹脂廢水的處理方法，并且考慮到廢水處理中需要投入的成本，從中選擇可以完成廢水處理工作，同時也能降低成本的處理工程，以供同業者參考。

關鍵詞：基礎環氧樹脂;廢水處理;鹽分;COD

基礎環氧樹脂產生的廢水中含有大量的鹽分和COD，要將其清除后才可符合廢水排放的三級保準。環氧樹脂是由瑞士卡斯坦和美國的格林里在1930年合成，于1947年開始進行大范圍的工業化生產。環氧樹脂是一種新型的環保型材料，常見的環保樹脂一般是以液體或者固體的形態存在，不易溶于水。但是水性環氧樹脂是通過一系列合成技術形成的以水為溶劑生成的有機物質，比普通環氧樹脂安全性更高，使用方法也更為簡單，進而被廣泛的應用。

一、基礎環氧樹脂生產廢水處理工藝的形式選擇

（一）COD處理

COD的處理方式為廢水中的各類有機物，常見的包括甲苯、揮發酚等，此外排放的廢水呈現強堿性，考慮到采用的還原性物質在強堿環境下可能出現性質變更，所以COD處理中的初始步驟為調節廢水的酸堿度，將其轉變為弱酸性后，則對有機物的處理效率大幅提高。

可確定工藝實施方法為，在將水體的酸堿度處理為弱酸性后，將其靜置沉降處理，比如絮狀大分子有機物等，將上層水抽出，其具有后續的處理價值。此時可對其初步氧化催化，可采用ClO2作為氧化劑，并通過溫度控制以及加入氧化劑的方法，降低有機物中可被氧化的有機物。而對于已經經過處理后依然存在的有機物，則要將其投入到生化反應池中，由微生物完成處理工作。

（二）鹽分處理

鹽分處理可采用兩種方法，一種為多級別過濾的方法，另一種為MVR法。其中多級過濾方法的優勢在于，通過多次的過濾方法，使用的滲透膜包括MBR處理、NF處理、RO處理等，通過對這些滲透膜的使用，可以完成對大分子到小分子的全面處理工作。

MVR法的原理為應用水體的蒸發法，并將蒸發后的水體收集，則得到了鹽分含量降低的水體。這一方法的優勢在于，其可以建成建成專用設施的方法，將經過有機處理的廢水導入到蒸發塔中，采用加壓減壓的方法提高水體的蒸發水平，此外由于水蒸氣加壓后不但會液化，也會釋放熱量，這一熱量可使用到蒸發塔中，提高水體的蒸發速率。劣勢在于，目前這一方法國內采用幾率較低，導致在設施的建設、維護等方面的相關工作體系存在漏洞，此外這一設備通常占地面積更大，對于中小型企業來說，難以負擔這一工作形式。

二、水性環氧樹脂合成技術

化學乳化法也被稱為自乳化法。環氧基是環氧樹脂中影響其主要反應活性的關鍵因素，環氧環是具有較大張力的三元環，且由于反應中的C、O電負性的不同，環氧環也具有一定的極性，容易受到親電試劑、親核試劑的進攻進而發生一系列的開環反應。另外，存在于環氧樹脂分子骨架上的烴基也因為空間位阻，使得整個反應的活性降低。因此，在環氧樹脂骨架中靈活的引入可以改變反應活性的極性集團，讓環氧樹脂的親水性能變強，利于分散在水中的水性環氧樹脂獲取工作的進行。化學乳化法的主要優勢在于反應過程中不存在破乳現象，也可以將其與顏填料一起研磨，獲得的色漿對于環氧樹脂乳液的制漆性能有較大的提高。

三、基礎環氧樹脂生產廢水處理工藝的使用方式

（一）有機物處理過程

上文中的研究成果表明，在有機物的去除過程中，首先要對水體的酸堿度進行處理，通常情況要將酸堿度調節到6左右，并且通過對相關試劑的加入，讓水體中可以沉淀的有機物質沉淀，并且可以將上清液導入到下一廢水處理過程中。之后通過加入催化劑和氧化劑，對可去除的有機物進行處理，最后經過生化反應對無法經過氧化的有機物進行最后一步的除雜。

在有機物氧化過程中，要將氧化物和催化劑加入到汽化塔中，常用的氧化劑為ClO2，催化反應塔中的反應時間單次為四小時，PH值控制在5.5到6.5之間，氧化劑的投入量為1.25g/m3，通常情況下，這一過程中能夠讓有機物的總量下降70%左右，但是這類污水依然對環境有害。而在后續的處理中需要通過生化反應過程，對有機物進一步處理，采用方法為經過生物反應膜，將經過處理的水體灌入到相關反應池中。基礎工作為調整水體中氯離子的含量，防止氯離子對微生物造成嚴重的破壞，從而讓這一系統能夠更好地運行，通過多次的有機物吸附和分解完成對水體的進一步處理工作。

（二）鹽分的去除過程

鹽分去除過程的第一步為超濾過程，其工作內容為，可以將反應器中的有機物截流在生物反應器中，防止生化反應過程中的有機物總量下降，采用方法為在壓力作用下，采用合適直徑的滲透膜，加壓滲透工作可以防止微生物以及大分子有機物流入到后續的反應過程中。最終生成的經過滲透廢水中只含有大量的小分子、有機鹽或無機鹽，此外對于細菌來說，通常情況下其直徑大于滲濾孔，所以其不會通過超濾膜。

納濾膜的使用中，通常情況下滲透的水量為85%到90%，納濾膜的滲透壓為0.5到2.0MPa，其能夠進一步降低過濾水體中的鹽分子以及離子的總量，最終通過的為Na2+以及Cl-等，通過對整個后續的處理過程研究可以發現，經過納濾膜后，回收的廢水純凈度已經達到了80%。

RO法即為常見的反滲透工藝，其工作方法為采用納濾膜完成進一步離子處理工作，并且在滲透膜的反向方向上施加壓力，該壓力也直接作用在被處理的水體上，其能夠最大限度降低，對于鹽離子和分子的處理量。

四、結束語

綜上所述，隨著社會的發展進步和人們環保意識的逐漸加強，對于各個領域的工業用料的環保性能變得更為看重，其中水性環氧樹脂以其較高的環保型和使用安全性被人們關注。基礎環氧樹脂廢水處理工藝在使用過程中，首先要完成對于各類有機物的處理，其次為完成對鹽分的處理工作，最后為將處理后的廢水排放或者使用，具體的處理過程中有機物要經過氧化處理以及生化反應，鹽分的處理方法通常為使用多級滲濾作用，使水體滿足我國的三級排放標準。

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（作者單位：凱瑞環保科技股份有限公司）