涂装废水处理工艺

Posted 2023-01-14 水处理

篇首语：炒沙作縻终不饱，缕冰文章费工巧。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了涂装废水处理工艺相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

涂装废水主要来自于预脱脂、脱脂、表调、磷化、钝化等车身前处理工序；阴极电泳工序和中涂、喷面漆工序，汽车涂装废水中含有树脂、表面活性剂、重金属离子、颜料等污染物，特别是其中的电泳废水、喷漆废水成份复杂，浓度高，可生化性差。涂装废水处理主要采用分质处理、混凝沉淀、混凝气浮、砂滤等工艺对涂装废水进行处理。
1、涂装废水处理的特征
1.）涂装废水处理种类多，水质因使用的材料而异，仅脱脂液就有多种配方、涂料种类则更多。
2.）排放无规律，除部分水洗水连续溢流排放外，涂装线废水或废液多为间歇集中排放。
3.）水质水量变化大，无规律可循。
2、涂装废水处理要注意的问题：汽车涂装线各种废水的水质取决于涂装工艺，故应深入调查，在对污染源做细致分析的基础上精心地设计。在设计时应注意以下几个问题：　　
①汽车徐装废水水量和水质变化大，有的废水处理工程在设计时对水量、水质均衡和分质预处理重视不够，造成系统运行不稳定甚至不能正常运行。
②汽车涂装废水可生化性差，生化宜采用水解酸化－生物接触氧化法或SBR法，应保证足够的生化时间。
③因除磷的反应条件要求严格，含磷废水与其它废水混合后一般难以有效去除，故含磷废水应单独预处理。
④应从清洁生产的角度出发，协助生产技术人员改进生产工艺、改良涂装材料配方、强化生产管理，以减少污染物排放。
3、国内汽车涂装废水处理工艺技术
表1 某汽车厂车身车间排水情况

生产工序	废水名称	pH	CODCr/(mg.L-1)	TP/(mg.L-1)	石油类／ (mg.L-1)	水量
前处理工作	预脱脂废液	13	13000-14000	50-100	3000-4000	40m3/2 个月：溢流
	脱脂废液	13	12000-16000	50-60	500-1500	40m3/2 个月：溢流
	脱脂水洗水	9.5-10.5	150-250	1-3		40m3/ 次：溢流
	表调水	10-10.3	160-870	85-95		40m3/2 周：溢流
	磷化废液	2.4-2.6	200-300	800-1000		清渣一次 /2 周
	磷化水洗水	3.5-5.0	50-100	50-100		40m3/2 周：溢流
底漆工序	越滤液	5.8-6.2	10000-14000			溢流
底漆工序	去离子水洗水	6.0-7.0	5000-7000			40m3/ 次：溢流
面漆工序	喷漆废水	9.8-11	1200-4000			40m3/3-4 个月

3.1 物化法处理涂装废水油、高分子树脂、颜料、钛白粉等在表面活性剂、溶剂及各种助剂的作用下，可以胶体的形式稳定地分散在水溶液中。金属盐类(如 Fe3+、A13+、Ca2+等)或金属盐类的聚合物(如 PAC、PFS等)投入水中后，可形成带正电荷基团的絮体。它们既可中和乳化油或高分子树脂的ζ电位，完成脱稳过程；又可通过吸附架桥作用吸附水中脱稳的乳化油、高分子树脂、颜料、钛白粉等。所以混凝处理可有效地去除汽车涂装废水中的油、高分子树脂、颜料和钛白粉。阴离子表面活性剂亦可通过混凝处理得以部分去除，但非离子表面活性剂及溶剂、各种助剂等则难以通过混凝处理去除，由它们形成的COD需通过生化处理或吸附作用来去除。由表1可知，前处理废水属于高浓度含磷废水。工程实践表明，石灰法处理含磷废水具有去除率高、运行费用低等优点，是目前最有效的高浓度含磷废水处理方法之一[2，3]。南京某汽车制造厂电泳磷化废水采用物化法处理，工艺流程见图：

其工艺要点有：两级混凝采用的PAC除可完成乳化油、高分子树脂的胶体脱稳、凝聚过程外，大量絮体的表面吸附作用可去除相当数量的可溶性大分子量有机物；一级混凝采用阳离子型高分子絮凝剂聚二丙烯二甲基氯化铵(PDADMA)作助凝剂，若在反应的最后2－3min投加，还可与拥有阴离子基团的表面活性剂及高分子物质发生综合反应，进一步提高处理效果；气浮池表面形成大量泡沫表明加压溶气对水中表面活性剂的良好去除效果；粉煤灰用于吸附残余溶解性COD(尤其是少量低分子溶剂)，反冲至泥渣浓缩池，具有可兼作泥渣脱水的沥水剂的作用。出水水质为：pH=7.0；CODCr＜150mg／L；色度＜150倍；油＜5mg／L。上海大众汽车有限公司某分厂采取如下废水处理工艺：将涂装线的几种废水分别收集，排入各自专用废水池；向废水池内投加专用药剂，同时用压缩空气搅拌；由泵提升废水依次经过机械反应池、斜板沉淀池、气浮池、石英砂过滤器、活性碳过滤器，出水排人城市污水处理系统。由于废水并非直排水体，活性碳未按规定定期更换或再生，基本失效。出水CODccr一般在400mg／L左右。 3.2 物化——生化法处理涂装废水物化法处理汽车涂装废水存在出水不能稳定达标、运行费用高等问题，随着排放标准的提高，物化——生化法将取代纯物化法而成为今后汽车涂装废水处理的主要方法。尤其是当工厂自身或邻近工厂有其他废水需进行生化处理时，应优先采用。合肥昌河汽车公司涂装废水处理工艺见图2。

其工艺要点有：设置废液池，用来储存碱洗、磷化和电泳漆系统定期排放的废液，避免对后续处理系统造成高浓度有机负荷的冲击；过量投加石灰，利用时“完成乳化油、高分子树脂的胶体脱稳、凝聚过程；同时，把pH值控制在12.0以上，使磷酸根和锌离子生成羟基磷灰石［Ca5(OH)(PO4)3］和氢氧化锌沉淀物；用盐酸调pH值至10.0以下，利用水解酸化池内缺氧条件下特定微生物破坏不溶性有机物的长链后，利用SBR池内微生物降解有机物。出水能达到《污水综合排放标准》(GB8978－1996)二级标准的要求(CODCr≤150mg／L；PO43-(P)≤1.0mg／L)。合肥江淮汽车制造厂主厂区有车桥、车架、车身、总装等分厂，除乳化液和清洗机废水在车间内进行预处理外，所有生产废水均直排废水处理站。废水处理工艺见图3。。

其工艺要点有：用石灰乳将磷化液、脱脂液、表调水和溢流水的pH分别调至 10、12.5、12.5和10以上，可确保含磷废水处理出水磷酸盐浓度低于5.0mg/L；经PAC混凝沉淀——气浮处理，高浓度有机废水中大部分乳化油、高分子树脂、表面活性剂被分离出来；对含磷废水和高浓度有机废水进行有效预处理后，调节池水质得以较好地均衡；CODCr为300-600mg／L、PO43-(P)为3－5mg／L的综合废水经混凝沉淀—缺氧—好氧—接触过滤工艺处理后，废水可达到《污水综合排放标准》(GB8978－1996)一级标准的要求(CODCr≤100mg／L；PO43-(P)≤0.5mg/L)。