一种水性颜料生产废水的回收处理方法与流程

本发明涉及一种水性颜料生产废水的处理方法，具体地涉及一种从水性颜料洗水中回收载色剂、色粉、填充料和水的方法。

背景技术：

近年来，随着对资源利用、环境保护、提高生产安全性等的要求越来越高，颜料及油墨正不断向水性化方向发展。绘画颜料生产企业主要产品有油画颜料、丙烯颜料、水性颜料(水粉、水彩、广告画)等，其中水性颜料占到70％左右。

水粉、水彩、广告画等水性颜料配方主要包括载色剂、色粉、填充料、杀菌防腐剂等，其中载色剂可为阿拉伯胶、桃胶、糊精胶等水性天然高分子材料。具体生产流程及洗水废水处理见附图1。

由于绘画颜料生产中涉及的颜色种类多，且水性颜料附着于仪器设备上，需要采用大量的水对配料桶、三辊机、浆料桶进行清洗，形成了大量的含有载色剂、色粉和填料的废水，传统的做法是将废水集中进入废水处理系统，经过混凝、初沉、曝气、二沉、反硝化、芬顿、三沉等氧化降解及物理处理，达到排放标准排放，而其中的色粉、填料以及废水处理试剂形成大量固废，需进行专门的处理。本发明针对目前绘画颜料企业生产水性颜料产生大量洗水废水以及后续处理成本高的问题，提供一种水性颜料洗水处理及回收利用的方法，将洗水进行循环利用，同时回用其中的色粉、填料，从而大大减少绘画颜料企业的洗水用量、废水处理量、固废生产量，节约成本。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种水性颜料洗水处理及回收利用的方法，以解决现有技术中存在的洗水用量大、废水处理量高、固废生产量多的问题，该方法可将洗水进行循环利用，并回收回用其中的色粉、填料，既降低废水处理难度，又节省了废水处理成本，一举数得。

本发明提供的技术方案，其特征在于有如下步骤：

一种水性颜料洗水处理及回收利用的方法，其特征在于，包括如下的步骤：

(1)按一定的色系收集颜料生产设备的冲洗洗水，并存于洗水储存罐中；

(2)于洗水储存罐中，加入水性杀菌防腐剂；

(3)将所述洗水过滤得到滤液和固渣；

(4)将所述滤液代替部分去离子水配制胶水；

(5)将所述固渣代替部分填充原料制备相关色系的水性颜料。

所述的按色系收集洗水，色系按照企业实际生产的颜色种类分类，作为优选可分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、黑、白9个色系，可根据实际情况增减色系分类。

所述的水性杀菌防腐剂，包括并不限于百菌洁、多菌灵、卡松、布罗波尔中的一种或者几种组合。优选的，所述水性杀菌防腐剂的用量为洗水总质量的1-2‰。

在步骤3中，所述过滤是指通过过滤材料将洗水中的色粉、填料与液体分离，所述过滤材料的截留孔径为0.05μm～0.4μm。

在步骤4中，将所述滤液循环清洗生产设备1～10次后，代替部分去离子水配制胶水。优选的，将所述滤液循环清洗生产设备3～6次后，代替部分去离子水配制胶水。优选的，所述部分去离子水占总用水量的30％～100％。

所述分离的固渣代替部分填充料制备相关色系的水性颜料，作为优选分离的固渣使用量占整体填充料的5％～40％。

所述的填充料是指硫酸钡、碳酸钙、硅酸铝、白炭黑、高岭土中的一种或多种。

本发明的优点：对水性颜料洗水进行循环利用，重点在于分色系对洗水进行处理，所得相关颜料产品符合产品质量标准。一方面大大减少颜料企业的废水生成及废水处理量，另一方面也回用了洗水中的填充原料，减少固废。具有显著的经济和社会效益。

附图说明

图1为水性颜料废水产生流程。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。除非另外说明，否则所有的分数为重量份，所有的百分比为重量百分比。

实施例1

(1)收集普蓝、天蓝、湖蓝、钴蓝广告画颜料生产中的洗水于有蓝色标志洗水储存罐中；

(2)在洗水储存罐中按1.5‰加入卡松水性杀菌防腐剂；

(3)采用截留孔径在0.2μm的过滤材料过滤，得到滤液和固渣；

(4)将滤液放入标志为蓝色的滤液储存罐中；

(4)将蓝系滤液用于清洗普蓝、天蓝、湖蓝、钴蓝等广告画颜料生产中的配料桶、三辊机、浆料桶等，循环3次之后，滤液代替部分去离子水配制胶水；

(5)固渣则代替部分填充原料生产普蓝广告画颜料。

糊精胶水的配制：从滤液储存罐中泵出50kg滤液，30～40℃下搅拌加入35kg的糊精粉，再加入2.25kg的甘油，搅拌30分钟，即可。

普蓝广告画颜料配制：将上述配制好的糊精胶水放入配料桶中，再加入去离子水12 kg、103铁蓝10.8kg、硫酸钡18kg、蓝色固渣9kg、白炭黑9kg、卡松类杀菌防腐剂0.3kg、白菌清0.3kg，搅拌30分钟后，三辊机研磨3遍，得到普蓝广告画颜料产品。

实施例2

(1)收集普蓝、天蓝、湖蓝、钴蓝广告画颜料生产中的洗水于有蓝色标志洗水储存罐中；

(2)在洗水储存罐中按2‰加入卡松水性杀菌防腐剂；

(3)采用截留孔径在0.05μm的过滤材料过滤，得到滤液和固渣；

(4)将滤液放入标志为蓝色的滤液储存罐中；

(4)将蓝系滤液用于清洗普蓝、天蓝、湖蓝、钴蓝等广告画颜料生产中的配料桶、三辊机、浆料桶等，循环6次之后，滤液代替部分去离子水配制胶水；

(5)固渣则代替部分填充原料生产普蓝广告画颜料。

糊精胶水的配制：从滤液储存罐中泵出15kg滤液，35kg去离子水，30～40℃下搅拌加入35kg的糊精粉，再加入2.25kg的甘油，搅拌30分钟，即可。

普蓝广告画颜料配制：将上述配制好的糊精胶水放入配料桶中，再加入去离子水12 kg、103铁蓝10.8kg、硫酸钡17.1kg、蓝色固渣0.9kg、白炭黑18kg、卡松类杀菌防腐剂0.3kg、白菌清0.3kg，搅拌30分钟后，三辊机研磨3遍，得到普蓝广告画颜料产品。

实施例3

(1)收集普蓝、天蓝、湖蓝、钴蓝广告画颜料生产中的洗水于有蓝色标志洗水储存罐中；

(2)在洗水储存罐中按1‰加入卡松水性杀菌防腐剂；

(3)采用截留孔径在0.4μm的过滤材料过滤，得到滤液和固渣；

(4)将滤液放入标志为蓝色的滤液储存罐中；

(4)将蓝系滤液用于清洗普蓝、天蓝、湖蓝、钴蓝等广告画颜料生产中的配料桶、三辊机、浆料桶等，循环1次之后，滤液代替部分去离子水配制胶水；

(5)固渣则代替部分填充原料生产普蓝广告画颜料。

糊精胶水的配制：从滤液储存罐中泵出25kg滤液，25kg去离子水，30～40℃下搅拌加入35kg的糊精粉，再加入2.25kg的甘油，搅拌30分钟，即可。

普蓝广告画颜料配制：将上述配制好的糊精胶水放入配料桶中，再加入去离子水12 kg、103铁蓝10.8kg、硫酸钡12kg、蓝色固渣15kg、白炭黑9kg、卡松类杀菌防腐剂0.3kg、白菌清0.3kg，搅拌30分钟后，三辊机研磨3遍，得到普蓝广告画颜料产品。

实施例4

(1)收集大红、玫红、桃红广告画颜料生产中的洗水于有红色标志洗水储存罐中；

(2)在洗水储存罐中按1～2‰加入卡松水性杀菌防腐剂；

(3)采用截留孔径在0.2μm的过滤；

(4)将滤液放入标志为红色的滤液储存罐中；

(4)将红系滤液用于大红、玫红、桃红广告画颜料生产中的配料桶、三辊机、浆料桶等，循环4次之后，滤液代替部分去离子水配制胶水；

(5)固渣则代替部分填充原料生产大红广告画颜料。

糊精胶水的配制：从红色的滤液储存罐中泵出40kg滤液、10kg去离子水，30-40℃下搅拌加入35kg的糊精粉，再加入2.25kg的甘油，搅拌30分钟，即可。

大红广告画颜料配制：将上述配制好的糊精胶水放入配料桶中，再加入去离子水 13kg、大红粉6.8kg、硫酸钡25kg、红色固渣15kg、白炭黑9kg、卡松类杀菌防腐剂0.3kg、白菌清0.3kg，搅拌30分钟后，三辊机研磨3遍，得到大红广告画颜料产品。

实施例5

(1)收集普蓝、天蓝、湖蓝、钴蓝广告画颜料生产中的洗水于有蓝色标志洗水储存罐中；

(2)在洗水储存罐中按0.05‰加入卡松水性杀菌防腐剂；

(3)采用截留孔径在0.4μm的过滤材料过滤，得到滤液和固渣；

(4)将滤液放入标志为蓝色的滤液储存罐中；

(4)将蓝系滤液用于清洗普蓝、天蓝、湖蓝、钴蓝等广告画颜料生产中的配料桶、三辊机、浆料桶等，循环10次之后，滤液代替部分去离子水配制胶水；

(5)固渣则代替部分填充原料生产普蓝广告画颜料。

糊精胶水的配制：从滤液储存罐中泵出25kg滤液，25kg去离子水，30～40℃下搅拌加入35kg的糊精粉，再加入2.25kg的甘油，搅拌30分钟，即可。

普蓝广告画颜料配制：将上述配制好的糊精胶水放入配料桶中，再加入去离子水12 kg、103铁蓝10.8kg、硫酸钡9kg、蓝色固渣18kg、白炭黑9kg、卡松类杀菌防腐剂0.3 kg、白菌清0.3kg，搅拌30分钟后，三辊机研磨3遍，得到普蓝广告画颜料产品。

对比实施例1

糊精胶水的配制：从50kg去离子水，30～40℃下搅拌加入35kg的糊精粉，再加入 2.25kg的甘油，搅拌30分钟，即可。

普蓝广告画颜料配制：将上述配制好的糊精胶水放入配料桶中，再加入去离子水 12kg、103铁蓝10.8kg、硫酸钡27kg、白炭黑9kg、卡松类杀菌防腐剂0.3kg、白菌清0.3kg，搅拌30分钟后，三辊机研磨3遍，得到普蓝广告画颜料产品。

对比实施例2

糊精胶水的配制：从50kg去离子水，30～40℃下搅拌加入35kg的糊精粉，再加入 2.25kg的甘油，搅拌30分钟，即可。

普蓝广告画颜料配制：将上述配制好的糊精胶水放入配料桶中，再加入去离子水 13kg、大红粉6.8kg、硫酸钡35kg、白炭黑14kg、卡松类杀菌防腐剂0.3kg、白菌清0.3kg，搅拌30分钟后，三辊机研磨3遍，得到大红广告画颜料产品。

实施例1、实施例2所得产品性能测试：见表1。

表1实施例1、实施例2性能测试结果

1*注：色差情况是指与正常生产的产品相比较，在此即实施例1，2，3，5中的颜料产品与对比实施例1产品、实施例4中的颜料产品与对比实施例2产品相比的色差情况 2*注：指标的衡量数字1、2、3、4、5分别代表差、较差、中等、较好、好。

由以上实施例和对比实施例实验结果可知，按照本发明提供的水性颜料洗水处理及回收利用的方法，洗水及固渣能较好的得处理回用。由实施例5可知，固渣使用量过高会给产品带来色差。

以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。