關(guān)于汽車行業(yè)涂裝廢水治理工藝探討

沙 薩

（上海市機(jī)電設(shè)計(jì)研究院有限公司 上海 200040）

隨著汽車制造行業(yè)的日益發(fā)展，整車及汽車零部件生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的涂裝廢水的處理問題也已成為綠色環(huán)保行業(yè)中的一大難題。經(jīng)過探索及實(shí)踐證明，在進(jìn)行該類涂裝廢水處理時(shí)物化-生化法是經(jīng)濟(jì)可行的，但仍發(fā)現(xiàn)尚有一定問題存在，因此，非常有必要對(duì)物化-生化法的處理工藝進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，進(jìn)一步提升它的處理效果。

1 汽車涂裝廢水的構(gòu)成及特征

1.1 構(gòu)成

根據(jù)汽車行業(yè)涂裝工藝的基本生產(chǎn)流程，其產(chǎn)生的主要廢水包括脫脂、表調(diào)、磷化和鈍化工藝產(chǎn)生的前處理廢水以及電泳、中涂、面漆噴漆工藝產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。需要明確的是，各級(jí)廢水均存在成分復(fù)雜、濃度差別大、處理難度更甚的問題。

1.2 特征

1.2.1 廢水種類多、成分復(fù)雜

種類多、成分復(fù)雜是汽車涂裝廢水的基本特點(diǎn)，主要是生產(chǎn)過程時(shí)使用原材料的不同而造成的。其中脫脂工藝所使用的脫脂液的配方就有多種，另外如前處理時(shí)鈍化、磷化工藝就使用含高濃度磷酸鹽、含重金屬鎳、鋅的藥劑。后續(xù)電泳、噴漆工藝中涂料的組成成分也很復(fù)雜，種類更是不計(jì)其數(shù)。

1.2.2 排放無規(guī)律

除連續(xù)排放的工件表面清洗廢水外大部分的汽車涂裝廢水槽液均采用間歇集中排放的方式進(jìn)行排污。

1.2.3 水量、水質(zhì)變化大

基于廢水成分多和復(fù)雜、濃度差值大，并且排放無規(guī)律可循，因此，廢水的排水量和水質(zhì)也同步變化很大，尚未發(fā)現(xiàn)有規(guī)律可循。

2 汽車涂裝廢水治理工藝

2.1 物化法

物化法主要包括預(yù)處理及深度處理。

2.1.1 物化預(yù)處理

第一間歇物化處理：

采用合理的清濁分質(zhì)，先進(jìn)行間歇的預(yù)處理后再集中連續(xù)混凝沉淀和氣浮處理的物化處理方法，可以得到較好的和穩(wěn)定的處理效果。

對(duì)于脫脂廢液，采用酸化法進(jìn)行預(yù)處理，向其中投加無機(jī)酸將pH調(diào)至2～3，使乳化劑中的高級(jí)脂肪酸皂析出脂肪酸，由于其不溶于水而溶于油，從而脫脂廢液破乳析油。

電泳廢液是在濾布清洗時(shí)產(chǎn)生的，含大量電泳渣。需對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理后，去除電泳渣后再與混合廢水一起處理。電泳廢水在預(yù)處理時(shí)要求pH值在11～12之間，加入CaCl2、PAM后有較好的沉淀效果。

噴漆廢水是噴漆室定期更換的廢槽液。采用FENTON試劑對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，使其中的有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，再加入PAC和PAM對(duì)其進(jìn)行混凝沉淀。

第二連續(xù)物化處理：

經(jīng)預(yù)處理的各類廢水排入均衡槽中，與其他廢水混合后進(jìn)入連續(xù)處理流程。連續(xù)物化處理工藝基本采用一級(jí)混凝沉淀，二級(jí)混凝氣浮的兩級(jí)處工藝。

第一級(jí)為混凝沉淀pH為9.5～10.5。反應(yīng)槽采用推流式反應(yīng)槽，分為三格。第一格pH調(diào)高至9.5～10.5，加入CaCl2，第二格加FeSO4，第三格加混凝劑PAM，反應(yīng)后進(jìn)入斜板沉淀池進(jìn)行固液分離。

二級(jí)反應(yīng)的反應(yīng)槽與一級(jí)反應(yīng)相同，也采用推流式反應(yīng)槽，分為三格。第一格pH回調(diào)至7.5～8.5，第二格加PAC，第三格加PAM，反應(yīng)后進(jìn)入氣浮池進(jìn)行固液分離。

2.1.2 物化深度處理

由于物化預(yù)處理不能保證出水達(dá)標(biāo)，因此還需進(jìn)行砂濾過濾、活性炭吸附深度物化處理。經(jīng)砂濾后的出水即能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，反沖洗水由監(jiān)測(cè)水箱中的水加壓后提供，活性炭過濾只是一個(gè)應(yīng)急保證措施，一般情況下較少使用。

2.2 物化-生化法

物化-生化法是目前最有前景的涂裝廢水處理法，其工藝核心為：先物化后生化。

2.2.1 物化預(yù)處理

物化預(yù)處理與直接物化處理法的預(yù)處理方式基本相同。

2.2.2 生化處理

盡管物化法預(yù)處理后的廢水水質(zhì)有所改善，但也必須經(jīng)過下一步的生化法處理方可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。涂裝車間廢水的BOD/COD僅為0.1，表示其中的污染物可生化性非常差，因此，原水可生化性的提升是首要任務(wù)。此外，廢水的生化性還與營(yíng)養(yǎng)均衡相關(guān)，因此，為保證廢水的可生化性還需投加營(yíng)養(yǎng)源物質(zhì)。通常，使用更多的方式是引入廠區(qū)生活污水以增加廢水的可生化性。

此外，在生化處理之前，對(duì)廢水進(jìn)行水解酸化處理是十分必要的。通過水解酸化菌將難降解的環(huán)狀有機(jī)物進(jìn)行斷鏈，使其分解為更小的有機(jī)分子，這樣就能夠使廢水的可生化性得到提高。通過酸化處理之后，還要使用好氧工藝進(jìn)行繼續(xù)處理。好氧生化段也是廢水處理的關(guān)鍵階段，整個(gè)過程在有氧條件下進(jìn)行，這樣在好氧微生物的作用下，廢水中的可降解污染物會(huì)有一部分形成微生物細(xì)胞，還有一些會(huì)直接分解為水和二氧化碳，得到徹底的去除，達(dá)到凈化水質(zhì)的作用。

3 結(jié)語

3.1 汽車涂裝廢水處理要點(diǎn)是原水的分質(zhì)分流，保證廢水水質(zhì)的均勻度。

3.2 實(shí)踐表明，物化-生化法處理汽車涂裝廢水是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、行之有效的，與其他方法相比，具有成本低、效果好、操作簡(jiǎn)便易行的特點(diǎn)。

3.3 改進(jìn)工藝后的物化-生化法具有更強(qiáng)的廢水處理效果和極佳的穩(wěn)定性。

[1]王錫春.汽車涂裝的環(huán)保綠色工藝技術(shù)(二）——低碳化和無害化[J].中國(guó)涂料,2011,(12）.

[2]謝媛宇,國(guó)麗.基于最佳可行產(chǎn)排污系數(shù)法及先進(jìn)工藝控制法的汽車及零部件企業(yè)環(huán)境準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)研究探討 [J].汽車零部件,2011,(07）.