혼합 정화 탱크를 이용한 페인트 산업의 페놀 함유 폐수 처리

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페인트 폐수는 주로 습식 스프레이 도장실에서 작업 구역의 공기를 세척하는 데 사용되는 물에서 발생하며, 공기 중의 페인트 성분과 유기 용제가 물속으로 이동하여 형성된 것입니다. 폐수에는 다량의 도료 입자가 포함되어 있으며, 그 수질은 사용된 도료(주로 니트로코팅, 아미노코팅, 알키드코팅, 에폭시코팅), 용매(에탄올, 프로필렌, 에스터류, 벤젠류 등) 및 보조제에 따라 결정됩니다.1. 페인트 폐수의 발생 원인과 주요 오염 물질
1. 페인트 폐수의 발생 원인 및 유해 물질
페인트 폐수는 주로 차체 전처리 공정인 예비 탈지, 탈지, 표면 처리, 인산화, 둔화 등에서 발생합니다；음극 전기도금 공정과 중간 코팅, 스프레이 페인트 공정. 2. 도장 폐수에 포함된 주요 유독·유해 물질은 다음과 같습니다: 도장 전 처리 공정: 아황산염, 인산염, 유화유, 계면활성제, Ni2+, Zn2+. 바탕층 코팅제: 저용매형 음극전기도금 코팅막, 무연 음극전기도금 코팅막, 안료, 분말, 에폭시 수지, 부탄올, 에틸렌글리콜 모노부틸에터, 이소프로필알코올, 다이메틸에탄올아민, 폴리부틸렌 수지, 다이메틸에탄올, 페인트 등. 중간 코팅, 표면 코팅: 크실렌, 바나나 오일 등의 유기 용매, 도료막, 안료, 분말.二、페인트 폐수가 발생하는 주요 원인은 탈지 폐액입니다. 탈지 폐액의 경우, 산화법을 이용해 유화 상태를 해제하는 예비 처리가 이루어집니다. 즉, 무기산을 탈지 폐액에 첨가하여 pH를 2~3으로 조절함으로써, 유화제 내의 고급 지방산 세제가 지방산으로 분리됩니다. 이러한 고급 지방산들은 물에는 녹지 않고 기름에만 녹기 때문에, 탈지 폐액에서 기름이 분리되는 것입니다. 또한, 산을 첨가하면 탈지 폐액 내의 음이온 계면활성제가 산성 용액에서 쉽게 분해되어 안정성을 잃게 되며, 원래의 소수성과 친수성의 균형도 깨져 유화가 파괴됩니다.전처리 후 CODCr은 2500～4000mg/L에서 1500～2400mg/L로 감소하였으며, 제거율은 약 40%입니다；그리고 유분 함량은 300~950 mg/L에서 50~70 mg/L로 감소하여, 제거율은 90%~95%에 달합니다.전기영동 폐액은 음극 전기영동 공정에서 발생하는 폐수로, 다량의 고분자 유기물을 함유하고 있습니다. CODCr 값은 최대 20,000mg/L에 달할 수 있으며, 또한 많은 양의 전기영동 찌꺼기도 포함되어 있습니다. 이러한 물질들은 물속에서 미세한 현탁물 형태나 음전하를 띤 콜로이드 상태로 존재합니다.처리 과정에 적절한 양이온형 폴리프로필렌 아미드(PAM)와 중합알루미늄 염화물(PAC)을 응집제로 첨가하여, 응집제의 흡착 및 교차결합 작용을 이용해 폐수 내 오염물질을 신속하게 제거합니다.전기영동 폐액의 전처리 시 pH 값은 11~12 사이여야 하며, 우수한 침전 효과를 보입니다.반응 후의 유출수 CODCr은 약 2000 mg/L입니다.스프레이 도장 폐수의 경우, 먼저 펜톤 시약(H2O2+FeSO4)을 사용하여 예비 처리를 실시함으로써 그 안에 있는 유기물을 산화 분해시킵니다. 이 과정을 통해 CODCr의 제거율은 약 30% 정도가 됩니다. 그 다음 PAC와 PAM을 첨가하여 응집 침전 처리를 진행하면, 이 두 단계의 처리를 거친 후 CODCr의 전체 제거율은 60%~80%에 달하며, 농도도 3000~20000mg/L에서 1200~4000mg/L로 낮아집니다.배출된 물은 혼합 폐수 조절 탱크로 들어갑니다.혼합정화조를 이용한 페인트 산업의 페놀 함유 폐수 처리: 페인트 산업에서 발생하는 폐수는 혼합정화조에서 추출 및 분리 과정을 거칩니다. 폐수의 양이 적기 때문에, 혼합정화조 내에서 충분한 물질 전달과 분리가 이루어집니다. 그 결과, 유해 물질들 중 상당 부분이 효과적으로 회수될 수 있습니다.포름알데히드와 벤젠올은 화학적 성질이 매우 활발하기 때문에, 펜톤 추출제를 사용하여 이들을 산화시켜 생물독성이 낮고 생물체에 의해 쉽게 분해될 수 있는 유기물로 전환시킵니다. 이렇게 산화된 후에는 COD 값이 1000mg/L 이하로 줄어듭니다.동시에 이는 분해가 어려운 대분자 유기물을 분해가 용이한 소분자 유기물로 전환시켜, 폐수의 생화학적 처리 가능성을 높여주어 후속의 호기성 생화학적 처리를 용이하게 합니다.응집 처리는 유입수의 부유 물질을 제거할 수 있으며, 응집된 고체가 일부 용해성 유기 물질을 흡착하는 동시에 색도를 효과적으로 제거할 수 있다.