ضایعات و فاضلاب صنعت رنگسازی

رنگ، در دنیای امروز نقش بسیار مهمی را در پرورش ذوق و قرایح بشری و اغنای نیازهای زیباشناسی وی ایفا می کند. بدین جهت است که احساس رنگ را به تعبیری حس هفتم می گویند. بطور کلی از رنگ علاوه بر ایجاد زیبائی محیط، جهت حفاظت اشیاء در مقابل عوامل طبیعی و سببی از قبیل ضربه، خراش، سائیدگی، مواد شیمیائی، حلالها، آب و هوای جوی و غیره استفاده میگردد و بندرت دیده شده است که سطح یک جسم مورد دید را فقط با رنگ حفاظتی بپوشانند و از رنگ رویه تزئینی استفاده ننمایند.

صنعت رنگسازی قدمت طولانی دارد، اوایل رنگ را بطریق ابتدائی از روغنهای گیاهی با استفاده از آسیابهای سنگی و دستی جهت نرم کردن رنگدانه ها تولید میکردند. اما امروزه با پیشرفت صنعت و تکنولوژی، صنعت رنگسازی پیشرفت شایانی نموده بطوریکه توانسته در میدان علم و صنعت جائی پرنفوذ برای خود باز نماید وبه جرات می توان گفت که یکی از ارکان مهم هر یک از تولیدات صنایع گوناگونی که به مصارف عمومی و یا خصوصی می رسند، می باشد.

فاضلاب صنایع رنگ و رزین

با توجه به اینکه فاضلاب صنایع رنگسازی و تولید رزین عمدتا از شستشوی مخازن رنگ و رزین بوجود می آید بنابراین می توان فاضلاب رنگسازی را معادل رنگ رقیق شده و فاضلاب تولید رزین را برابر با رزین رقیق شده در نظر گرفت. به همین دلیل شناخت مواد اولیه در تولید رنگ و رزین می تواند کلیدی در جهت شناسایی کیفیت فاضلاب تولیدی در این صنعت و راهنمایی برای انتخاب روش تصفیه فاضلاب باشد.

رنگ لغتی است که تنوع کاملی از مواد نظیر: لعابها، لاکها، جلاها، پوششهای زیرین، آستریهای اول و دوم، سیلرها، پر کننده ها، مسدود کننده ها( آب بندها) و تعدادی دیگر از این نوع را در بر می گیرد. می توان گفت عموما پوشش آلی از اختلاط مواد زیر حاصل می شود:

رزین(Resin)

رنگدانه(Pigment)

حلال(Solvent)

مواد اضافه شونده  (Additives)

رزین(Resin)در حقیقت بخش اصلی پوشش های حفاظتی است که سایز اجزا را درون خود نگاه داشته و به عنوان محمل رنگ وظایف عمده ای را در سیستم پوششی به عهده دارد و انتخاب نوع پوشش از روی تعیین نوع رزین انجام می گردد و معمولا رنگ را بر حسب نوع رزین آن می شناسند. از وظایف اصلی رزین در پوشش، ایجاد فیلم رنگ بر روی سطح است. رزین های پلی استر، پلی آمید، پلی اورتان، پلی اوره، پلی سیلیکون، اوره فرمالدئید، کوپلیمر وینیل کلراید و ونیل استات( رزین وینیل) همگی مثالهایی از انواع پلیمرهایی هستند که در صنعت رنگ و پوشش کاربرد دارند.

همانطور که مشاهده می شود رزین ها ترکیبات آلی هستند که در فاضلاب سبب ایجاد COD زیادی گردیده و لذا یکی از عوامل مهم در آلودگی فاضلاب صنعت رنگ می باشند. همچنین در ساخت برخی از رزین ها (آکریلات‌ها یا متاکریلات‌های تک یا چند عامل‌دار حاوی گروههای یورتان) از ایزو سیانات ها استفاده می شود که بسیار سمی بوده و هزینه اضافه ای را به سیستم تصفیه فاضلاب تحمیل می نماید.

یک واحد تولید رزین

رنگدانه(Pigment) مواد شیمیایی آلی و معدنی هستند که بخش اصلی رنگ را تشکیل داده و اغلب شامل اکسیدها، کربناتها، سیلیکاتها، کروماتها و دیگر ترکیبات از فلزات (معمولا فلزات سنگین مثل آهن، مس، روی،تیتانیوم،…) در پیگمان های معدنی  و عوامل آزوی نامحلول، آزواسیدها، آنترا کوئینون ها، اندیکو، فتالوسیانین ها،ئیدروکربنهای معطر بنزن، تولوئن، زایلن، نفتالین و غیره در پیگمان های آلی می باشند.این ترکیبات باعث سمیت و اکسیژن خواهی شیمیایی (COD) زیادی در فاضلاب تولیدی صنعت رنگ سازی هستند.

حلال(Solvent)حلال ها مایعات شیمیایی فراری هستند که برای رقیق کردن رزین به رنگ افزوده می شوند. این مایعات می توانند در بهبود خواص رنگ نیز تاثیر داشته باشند. حلالهای مورد مصرف در صنعت رنگسازی بر حسب عوامل فعال و ساختمان شیمیایی به پنج گروه اصلی طبقه بندی میشوند:

۱-ترپنها

۲-هیدرو کربن ها( نفتینیک، آلیفاتیک و آروماتیک)

۳- حلالهای اکسیژن دار ( الکلها، اترها، کتون ها، استرها)

۴-نیترو پارافینها

۵- حلالهای کلردار

حلال ها نیز ترکیبات آلی هستند که برحسب نوع ترکیب خود اغلب آب گریز بوده و در صورت راه یابی به فاضلاب ممکن است به صورت امولسیون در فاضلاب ظاهر شوند. این گروه نیز سبب افزایش میزان CODفاضلاب شده و در تصفیه فاضلاب صنایع رنگ نیازمند تمهیدات خاص می باشند.