申请日2012.04.16
公开(公告)日2012.08.15
IPC分类号G03F7/30; C02F1/461
摘要
本发明公开了一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法及显影处理方法，涉及在使用碱性显影液进行显影处理的平版印刷版材制版过程中，对显影后的冲版废水进行处理的方法和设备技术领域，包括以下步骤：(1)在以阳离子膜分隔的电解池中，通过直流电的作用，碱性显影冲版废水在电解池的阳极部位进行电解，产生酸或金属离子，中和碱性显影冲版废水中的碱或碱性盐，使碱性盐与溶解在碱性显影冲版废水的有机树脂及着色染料一道形成沉淀物;(2)对所形成的沉淀物进行过滤处理;(3)经过过滤处理后的清水返回显影冲洗单元进行循环利用。本方法步骤简单、易于操作，经处理后的废水能达到与新水相同的质量，可以保持长周期使用。
权利要求书
1.一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)在以阳离子膜(14)分隔的电解池中，通过直流电的作用，碱性显影冲版废水在电解池的阳极部位进行电解，产生酸或金属离子，中和碱性显影冲版废水中的碱或碱性盐，使碱性盐与溶解在碱性显影冲版废水的有机树脂及着色染料一道形成沉淀物;
(2)对所形成的沉淀物进行过滤处理;
(3)经过过滤处理后的清水返回显影冲洗单元3进行循环利用。
2.根据权利要求1所述的一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于：更具体的，在以阳离子膜(14)分隔的电解池中，阳离子膜(14)将电解池切分成阴阳两个电解池，显影机冲版废水排放进入阳电解池(9)并在阳电解池(9)进行电解处理;阴电解池(8)则起辅助电解作用，在阴电解池(8)中加入自来水或者是显影机冲版废水;使用直流电作用于阴阳电解池(9)的两极，阳电解池(9)中的电极接直流电的阳极，阴电解池(8)中的电极接直流电的阴极。
3.根据权利要求2所述的一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于：阴阳极的电极材料均选自导电性良好的隋性电极或活泼金属电极。
4.根据权利要求2所述的一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于：电极材料为石墨、铜、铂、金属镀层电极、合金电极、铝、铁、或钛。
5.根据权利要求3所述的一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于：所述的惰性电极具体是指石墨、铜、银、铂、金电极、导电性合金材料电极、导电金属表面镀稀有金属材料的电极。
6.根据权利要求3所述的一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于：所述的活泼金属电极具体是指用铝、锌、铁、锡、铅或钛。
7.根据权利要求1所述的一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于：所述直流电的电压为50V以下。
8.根据权利要求1所述的一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于：过滤处理的装置选择线绕式滤芯过滤器或者袋式过滤器，过滤精度在50u以下。
9.一种平版印刷版材的显影处理方法，包括对胶印平版印刷版材进行显影处理的步骤，对显影后的印刷版材进行冲洗处理的步骤，对冲洗后的印刷版材进行保胶及烘干处理的步骤，其特征在于：还包括对碱性显影冲版废水处理的方法，该方法包括：
(1)在以阳离子膜(14)分隔的电解池中，通过直流电的作用，碱性显影冲版废水在电解池的阳极部位进行电解，产生酸或金属离子，中和碱性显影冲版废水中的碱或碱性盐，使碱性盐与溶解在碱性显影冲版废水的有机树脂及着色染料一道形成沉淀物;
(2)对所形成的沉淀物进行过滤处理;
(3)经过过滤处理后的清水返回所述对显影后的印刷版材进行冲洗处理的步骤进行循环利用。
说明书
一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法、平版印刷版材的显影处理方法
技术领域
本发明涉及在使用碱性显影液进行显影处理的平版印刷版材制版过程中，对显影后的冲版废水进行处理的方法和设备技术领域，以及平版印刷版材的显影处理技术领域。
背景技术
胶印平版印刷版材制版涉及曝光和显影处理两道工序，曝光是采用受控制的特定光线或辐射作用于平版印刷版材，从而在平版印刷版材的表面成像涂层材料上形成潜影。经过曝光之后的平版印刷版材，表面涂层材料的曝光区域和未曝光区域在相应的显影液中具有不同的溶解特性，因而可以使用相应显影液对曝光之后的平版印刷版材进行显影处理，在平版印刷版材上形成所需图案。
若平版印刷版材的表面涂层材料在曝光之后，在相应显影液中的溶解速度变得更慢，则显影过程中，未曝光区域的涂层材料会被显影液溶解，这样的涂层材料具有阴图成像的特性;反之，若表面涂层材料在曝光之后，在显影液中的溶解速度变得更快，显影过程中，曝光区域的涂层材料会被显影液溶解，这样的涂层材料具有阳图成像的特性。大部分显影过程是使用碱性显影液溶解去除平版印刷版材表面不需要的涂层材料，从而在版材表面形成所需要的图文区域及非图文区域。
目前，上述显影过程一般都是采用自动显影机来进行的。使用自动显影机显影，一般顺序包括显影、水洗、上胶、烘干这几道工序，这些工序在一套连续的显影设备上自动完成。显影过程是在自动显影机的显影段完成的，曝光后的平版印刷版材，表面不需要的涂层材料在该显影段被溶解进入显影槽，显影槽内盛装的是显影液(一般为含硅酸盐或苛性碱的碱性显影液)，碱性显影液在显影槽内被循环使用，直至寿命耗尽，再更换新的显影液。自动显影的第二步为水洗过程，使用清水冲洗版面，去除版面残留的碱性显影液以及少量溶解在碱性显影液中的涂层材料。为了保证清洗质量，大多数情况下，清洗印版后的废水是直接排放。平版印刷版材在水洗完成后需要进行保胶处理，在印版表面涂上一薄层保护胶，防止印版在上印刷机之前被氧化或者沾灰尘。自动显影最后一步，一般是采用热风将版面残余水分吹干。
本发明主要涉及自动显影的第二步，即版面清洗过程。更准确地说，是要对清洗版面后的废水进行处理，达到去除杂质，循环使用的目的。
目前，也有一些自动显影机在设计上考虑了显影清洗废水的循环使用问题，基本的做法是将清洗后的废水进行收集，补充一定比例的新水，然后通过简单的滤芯过滤，进行再次利用。这种的方式在实际使用过程中存在很多问题，很难达到废水循环利用的效果。这是因为随着显影的进行，清洗废水中可溶性杂质变得越来越多，一些沉降物逐渐在废水回收槽中附着与累积，造成循环水以及循环水槽越来越脏，严重影响生产，因而很少有人在使用这些自动显影机所附带的废水循环使用的功能。
处理冲版废水中的杂质，一般的操作方式是让溶解在废水中的杂质形成沉淀，然后采用过滤方式除去沉淀物。最简单的处理方式是使用酸性中和剂调节废水pH值至7-9，使得杂质在废水中变得不溶，从而形成沉淀物析出来。为了形成粒度更大的沉淀物以方便后继的沉降或过滤，还可添加其他凝聚剂或过滤助剂。
日本特开平6-27683，提出了使用中和剂处理平版印刷版的显影冲版废水，然后采用重力沉降方式分离除去沉淀物。
日本特开平04-334589，公开了使用中和剂和过滤助剂处理平版印刷版的显影冲版废水，然后采用重力沉降方式分离除去沉淀物。
日本特开平04-353847，公开了使用中和剂和过滤助剂处理平版印刷版的显影冲版废水，然后采用离心沉降方式分离沉淀的处理方法。
日本特开平07-020636，公开了使用中和剂和过滤助剂处理平版印刷版的显影冲版废水，然后采用反渗透膜过滤分离沉淀。
日本特开平04-322784，公开了使用中和剂和阳离子聚合物絮凝剂处理平版印刷版的显影冲版废水的方法。
日本特平开05-005998提出采用中和剂、过滤助剂及凝聚剂对平版印刷版的显影冲版水进行中和凝聚处理，达到循环使用的目的。
日本特开2003-35959，提出了采用无机絮凝剂或有机高分子化合物絮凝剂处理平版印刷版的显影冲版废水的方式。
由于重力沉降需要时间较长，沉降池需要足够大;另一方面，离心过滤及反渗透膜处理属于高度分离装置，很难在实际过程中加以应用。
公开号为CN101568885，公开日为2009年10月28日的中国专利文献公开了一种感光性平版印刷版显影处理装置的冲洗废水的处理方法、显影处理方法和显影处理装置，具体是采用添加阳离子高分子絮凝剂及阴离子高分子絮凝剂，然后采用滤芯过滤的方式处理平版印刷版的显影冲版废水，据称可以完全分离出溶解在废水中的树脂及染料，达到废水循环利用的目的。但该方式难以处理溶解在废水中的碱性无机盐，同时过滤器滤芯很容易堵塞。
以上这些方法及采用的装置都有一些共性，即靠辅助添加化学药品，析出沉淀，进行过滤的方式处理冲版废水。使用这些方法，需要控制添加化学药品的种类及药品添加量，在废水处于循环流动的情况下，沉淀效果往往并不十分理想。另一方面，这些方式避免不了废水中可溶性离子浓度的累积，导致废水电导率不断提高，以至无法继续使用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种在使用碱性显影液进行显影处理的平版印刷版材制版过程中，对显影后的冲版废水进行电化学处理的方法，能够达到对显影冲版废水进行循环利用，节约用水的目的，本方法步骤简单、易于操作，经处理后的废水能达到与新水相同的质量，可以保持长周期使用。
同时，本发明还提供了平版印刷版材的显影处理方法。
本发明是通过采用下述技术方案实现的：
一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)在以阳离子膜分隔的电解池中，通过直流电的作用，碱性显影冲版废水在电解池的阳极部位进行电解，产生酸或金属离子，中和碱性显影冲版废水中的碱或碱性盐，使碱性盐与溶解在碱性显影冲版废水的有机树脂及着色染料一道形成沉淀物;
(2)对所形成的沉淀物进行过滤处理;
(3)经过过滤处理后的清水返回显影冲洗单元进行循环利用。
更具体的，在以阳离子膜分隔的电解池中，阳离子膜将电解池切分成阴阳两个电解池，显影机冲版废水排放进入阳电解池并在阳电解池进行电解处理;阴电解池则起辅助电解作用，在阴电解池中加入自来水或者是显影机冲版废水;使用直流电作用于阴阳电解池的两极，阳电解池中的电极接直流电的阳极，阴电解池中的电极接直流电的阴极;
阴阳极的电极材料均选自导电性良好的隋性电极或活泼金属电极。
优选的电极材料为石墨、铜、铂、金属镀层电极、合金电极、铝、铁、或钛。
所述的惰性电极具体是指石墨、铜、银、铂、金电极、导电性合金材料电极、导电金属表面镀稀有金属材料的电极(如钛镀铱电极)。
所述的活泼金属电极具体是指用铝、锌、铁、锡、铅或钛。
所述直流电的电压为50V以下。
过滤处理的装置选择线绕式滤芯过滤器或者袋式过滤器，过滤精度在50u以下。
一种平版印刷版材的显影处理方法，包括对胶印平版印刷版材进行显影处理的步骤，对显影后的印刷版材进行冲洗处理的步骤，对冲洗后的印刷版材进行保胶及烘干处理的步骤，其特征在于：还包括对碱性显影冲版废水处理的方法，该方法包括：
(1)在以阳离子膜分隔的电解池中，通过直流电的作用，碱性显影冲版废水在电解池的阳极部位进行电解，产生酸或金属离子，中和碱性显影冲版废水中的碱或碱性盐，使碱性盐与溶解在碱性显影冲版废水的有机树脂及着色染料一道形成沉淀物;
(2)对所形成的沉淀物进行过滤处理;
(3)经过过滤处理后的清水返回所述对显影后的印刷版材进行冲洗处理的步骤进行循环利用。
一种平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理装置，其特征在于：包括以阳离子膜分隔的电解池、阳电极、阴电极、直流电发生器、过滤泵和过滤装置;其中，在以阳离子膜分隔的电解池中，阳离子膜将电解池切分成阴阳两个电解池，所述阳电极设置于阳电解池中，阴电极设置于阴电解池中，直流电发生器的阳极接所述阳电极，直流电发生器的阴极接所述阴电极，所述过滤泵的一端与阴电解池连接，过滤泵的另一端与过滤装置连接，过滤装置与平版印刷版材的显影处理装置中的冲洗单元连接。
进一步的，还包括清水贮存槽和清水供给泵，所述过滤装置与清水贮存槽连接，清水贮存槽经清水供给泵与所述冲洗单元连接。
还包括有pH值自动监测仪、电导自监测仪和温度传感器，pH值自动监测仪、电导自监测仪和温度传感器安装在阳电解池中。
一种平版印刷版材的显影处理装置，包括显影单元、冲洗单元、保胶单元和烘干单元，其特征在于：还包括碱性显影冲版废水处理装置，碱性显影冲版废水处理装置包括以阳离子膜分隔的电解池、阳电极、阴电极、直流电发生器、过滤泵和过滤装置;其中，在以阳离子膜分隔的电解池中，阳离子膜将电解池切分成阴阳两个电解池，所述阳电极设置于阳电解池中，阴电极设置于阴电解池中，直流电发生器的阳极接所述阳电极，直流电发生器的阴极接所述阴电极，所述过滤泵的一端与阴电解池连接，过滤泵的另一端与过滤装置连接，过滤装置与所述冲洗单元连接。
进一步的，还包括清水贮存槽和清水供给泵，所述过滤装置与清水贮存槽连接，清水贮存槽经清水供给泵与所述冲洗单元连接。
还包括有pH值自动监测仪、电导自监测仪和温度传感器，pH值自动监测仪、电导自监测仪和温度传感器安装在阳电解池中。
在所述显影单元的一侧设置有导向板，在所述烘干单元的一侧设置有收版装置。
所述碱性显影冲版废水处理装置外接在平版印刷版材的显影处理装置上，或者设置成碱性显影冲版废水处理装置与平版印刷版材的显影处理装置一体化结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果表现在：
1、采用如本发明所述的平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法，以及将平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理方法应用到平版印刷版材的显影处理方法中，相对于现有技术，创造性的提出了将电解的原理应用到对冲版废水的处理的技术领域中来，彻底解决了现有技术中所存在的“靠辅助添加化学药品，析出沉淀，进行过滤的方式处理冲版废水，使用现有方法，需要控制添加化学药品的种类及药品添加量，在废水处于循环流动的情况下，沉淀效果往往并不十分理想，另一方面，现有方法避免不了废水中可溶性离子浓度的累积，导致废水电导率不断提高，以至无法继续使用等”的技术问题，并达到了使冲版废水去除杂质，循环使用的目的，本发明使用离子膜电解的方式，操作简单，维护方便，经处理后的废水达到与新水相同的质量，可以保持长周期使用。
2、本发明中，所采用的电极材料优选为石墨、铜、铂、金属镀层电极、合金电极、铝、铁、钛，在具体使用过程中，上述材质的电机材料不易受腐蚀，使用寿命长，电解效果更好。
3、本发明中，直流电发生器的电压选择在50V，进一步保证了操作人员的人身安全。
4、本发明中，所采用的过滤装置的过滤精度在50u以下，能够达到最好的过滤效果，且为减轻过滤负担，避免滤芯或滤袋过快堵塞，可以不定期将阳电极材料取出来，去除表面的沉淀物质。
5、本发明中，平版印刷版材的碱性显影冲版废水处理装置还包括有清水贮存槽和清水供给泵，这样当电解池中被过滤处理后的清水可暂时被贮存在清水槽中，以方便平版印刷版材的显影处理装置的定量使用。
6、本发明中，采用pH值自动监测仪、电导自监测仪和温度传感器，便于对废水处理过程的监测和控制，可以通过控制废水pH值或电导，关闭电解电源的方式来达到节约用电的目的。但在实际实验过程发现，当阳电解池水质接近中性，即pH接近7时，阳电解池中经处理后的废水电导率往往很低，从而使用导电性大幅下降，电解进行很缓慢，达到自动节省能源的目的。