油墨废水具有高色度、高浓度、高COD、难生物降解、成分复杂等特点,随着印刷行业的蓬勃发展,油墨废水在工业废水中占据越来越大的比例,对油墨废水的处理工艺也在不断的探索中。本文利用微纳米气泡相比于普通气泡具有在水中停滞接触时间长、能够强化固液界面的传质、破裂时产生羟基自由基及界面ζ电位高、无二次污染等特性,对油墨废水进行微纳米气泡曝气处理。同时,由于微纳米气泡的优良特性,也使其在环境治理、水体增氧、医疗、食品加工、日常生活等领域都有着很广的应用。本文通过比较微纳米气泡与普通气泡在500mL量筒中的停留时间,经多次测定取平均值得出:微纳米气泡在水中的停留时间为208s,而普通气泡从取出到放置在桌面上的短短几秒钟,就已消失不见。同时比较了微纳米气泡曝气和普通气泡曝气对油墨废水中染料浓度、COD值及氨氮的去除效果,证实微纳米气泡曝气要优于普通气泡曝气的去除效果。根据本文装置的特点,对染料浓度为91.5mg/L,149mg/L,170mg/L的油墨废水分别进行微纳米气泡曝气处理,通过比较废水中各污染物的去除效果,得出:染料浓度为91.5mg/L的油墨废水去除效果较好。根据微纳米气泡的特殊性质,分别向水中投加H2SO4以改变废水的初始pH、投加NaCl以增加废水中的电解质离子浓度、投加H2O2以增加废水OH-的浓度,从而促进微纳米气泡对油墨废水的处理效果。(1)用酸调节油墨废水的初始pH,当调节油墨废水的初始pH越低,各污染物的去除效果越好,这是由于在酸性条件下,油墨废水发生酸析现象,同时在酸性条件会降低微纳米气泡的界面ζ电位,从而促进污染物的降解。当调节油墨废水初始pH为5时,各污染物的去除效果最好。(2)通过向油墨废水中投加不同量的NaCl,改变水中电解质离子的浓度,从而改变微纳米气泡的界面ζ电位,促进微纳米气泡的吸附能。通过比较各污染物的去除效果,得出:当向油墨废水中的投盐量为30mg/L时,各污染物质的去除效果最好,投盐量过多反而会对去除效果产生抑制作用。(3)通过向油墨废水中投加不同量的H2O2,以改变水中OH-的浓度,通过实验得出:当H202投加量为0.5mL/L时,对油墨废水的处理效果最好,而过多的H202投加量会降低各污染物的去除效果。由单因素实验可知各因素的最佳投加量,但考虑到实际应用中,若将废水初始pH调至5时,会对金属装置产生一定的腐蚀作用,为保护装置及减少资源浪费,不再以pH为5作为正交实验的水平条件。分别以废水初始pH,NaCl投加量,H2O2加入量这三个单因素,设计三因素三水平的正交实验。通过正交实验,得出最优的正交组合,再经过进一步的优化实验,得出对油墨废水处理效果最好的组合为:调节废水初始pH在6时,NaCl的投加量为25mg/L。