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汽车涂装废水处理系统的优化 刘启东 陕西科技大学资源环境学院, 咸阳 712081 摘要 通过对重庆某汽车制造厂涂装车间原废水处理工艺运行状况的调查, 分析出该废水处理运行中存在的主要问 题是 废水水量与水质很不稳定; 相同的处理方法加大了对不同废水的处理难度; 设备腐蚀较为严重。 改造后的处理 工艺, 对不同的废水先进行不同的物化处理, 然后进入 SBR 反应器进一步进行生化处理, 并且在设备的预制时就采取 了一系列的防腐措施, 很好地解决了原处理工艺中存在的问题。 关键词 汽车涂装 废水 处理系统 优化 1 引言 汽车涂装车间的废水包括脱指废水、电泳废水、 磷化废水、喷房循环废水, 其中污染物有醇类、脂类、 表面活性剂以及磷酸盐和重金属等 ,污染物的成分较 为复杂。本研究在调查了重庆某汽车制造厂涂装车 间原 、 新废水处理工艺流程线运行状况的基础之上, 并参照其他较为成熟的处理工艺流程线经验 ,指出了 原废水处理线存在的水质水量不稳定、运行费用较高 以及设备腐蚀严重等问题 , 以及解决这些问题的方 法,为汽车涂装废水处理工艺的运行提供理论依据 。 2 水质及工艺流程 重庆某汽车制造厂综合水质处理工程包括给水 处理和废水处理系统两部分, 其中废水处理工艺主要 处理涂装车间生产过程中产生的脱脂 、 磷化 、 电泳废 水和喷房循环水等, 水质见表 1。 表 1 废水基本状况 项目CODCr mgL- 1pH 脱脂废水1 500～ 3 0009～ 12 电泳废水2 000～ 4 0004～ 6 磷化废水50～ 1005～ 6 喷房循环废水5 000～ 10 0007～ 9 注 脱脂废水中含石油类物质 200～ 300 mg L ; 磷化废水中含总磷 20～ 25 mg L , 锌离子70～ 80 mg L 。 废水采用物化处理后, 达到三级排放标准, 经城 市管网输送到城市污水处理厂进行二级处理。该废 水线处 理能力设 计为 200 t d, 实际 处理能 力为 150 t d, 工艺流程见图 1。 图 1 改造前废水处理工艺流程 3 运行中存在的问题及解决的方法 3. 1 运行中存在的问题 由于生产的车型不同, 同一种废水不同时期的 CODCr含量差别很大 ,各种废水量的波动也较大 ,加上 定期排放的高浓度废槽液的冲击,废水处理线的水质 变化较大, 致使加入的药品量难以控制 , 导致排放口 的某些污染物超标, 从而增加了废水处理线排污费 用; 同时不同的废水各有特点, 有的含有大量的有机 物,有的有机物相对较低 ,重金属或其他物质含量较 高,将它们放在一起 ,通过相同的处理方法进行处理, 也会增加处理难度 ,造成药品费用的增加 ,而化学药 品费用在物化废水处理运行成本中占有较大比例 ,所 以整个废水处理线的运行成本增加较大。运行 1 年 来的统计数据表明, 化学药品费用竟高达 10 元 t , 随 着该汽车厂生产量的提高 ,涂装车间产生的废水量也 相应地增加 ,原来设计的处理能力已经不能完成对实 际生产中产生的废水全部的处理,增加废水处理线的 处理能力也是降低运行成本的有效途径之一。第三 方面, 由于涂装车间的废水呈酸性, 加之加入的酸性 化学药品的影响 ,许多槽体和管道遭到严重腐蚀, 其 中腐蚀较为严重的是原水槽、沉淀槽和污泥槽 。 23 环 境 工 程 2005年 2 月第23 卷第1 期 3. 2 解决的方法 针对于不同类型的废水 , 应采用不同的处理方 法。参考国内物化处理工艺流程, 并结合废水的水质 状况和企业的现实情况, 对原废水工艺进行了改造, 改造后的工艺流程如图 2。从图 2 中可以看出 ,脱脂 废水处理工艺除增加了气浮槽及减少了原水槽和活 性炭的使用外, 工艺流程与改造前的整个流程基本相 同; 针对于电泳废水 pH 值较低、CODCr含量较高的特 点,加入了氢氧化钠作为调节剂和沉淀剂 ,并增加了 气浮槽 ,用于进一步除去水中有机物; 磷化废水的主 要特点是含有相对较高的磷和重金属离子, 而 CODCr 含量相对较低, 只需加入石灰浆和高分子絮凝剂即 可。经过初级处理的废水再进入 SBR 反应器进行生 物处理,最后直接排放入水体 。改造后的处理工艺虽 然增加了设备和安装成本以及生物反应器运行成本, 但同时降低了物化处理过程中化学药品的费用 运行 一年来的费用从改造前的10 元 t , 降低为改造后的 8. 0 元 t ,而且节省了企业的排污费用。 图 2 改造后废水处理工艺流程 为了减轻废水处理线上设备的腐蚀程度 ,在槽体 的预制时 ,确定了各种设备的板材和防腐措施 ,其中, 所有的碳钢槽体内壁首先进行喷砂除锈 ,构件的焊接 处进行机械除锈并酸洗, 然后涂上环氧沥青漆 ,原水 槽、 沉淀槽、污泥槽等重要槽体还要做玻璃钢内衬 FRP 。 改造后的废水处理工艺排放口水质状况如表 2。 从表 2 中可以看出废水处理线排放口的水质基本满 足国家二级标准 GB8978-1996 的要求 。 表 2 改造后的废水处理线排放口水质状况 项目排放口水质 mgL- 1二级排放标准 mgL- 1 pH6 . 5～ 9 . 06～ 9 悬浮物 SS120～ 150150 生化需氧量 5 d, 20 ℃ 20～ 3030 化学耗氧量 CODCr 100～ 150150 石油类1010 挥发酚7～ 1010 硫化物0. 60. 5 氟化物1. 01. 0 磷酸盐 以 P 计5～ 1010 阳离子表面活性剂 LAS1. 51. 0 总锌3. 55. 0 总铅1. 01. 0 总镍1. 01. 0 总锰1. 52. 0 4 结论 1 根据不同废水的水质状况, 采用不同的处理 工艺 ,是解决汽车涂装废水处理线水质不稳定所带来 的负面影响的重要方法; 2 保持水质的稳定 ,合理控制化学药品的使用 量,对废水进行进一步的生化处理, 是降低汽车涂装 废水处理线运行费用的主要方法; 3 汽车涂装废水处理线运设备的防腐要从源头 抓起, 在设备的预制时要选择好板材和确定好制作 工序 。 作者通讯处 刘启东 712081 陕西省咸阳市 陕西科技大学资源 环境学院 E -mail liu -qidong 126. com. 2004- 04-08 收稿 24 环 境 工 程 2005年 2 月第23 卷第1 期 OPTIMIZATION OF WASTEWATER DISPOSAL LINE OF AUTOMOBILE COATING Liu Qidong 23 Abstract The main problems of the er wastewater disposal line of the coating workshop for No. 3 Chang ′an Automobile Factory were analyzed by researching its run status. Wastewater flow and quality were instable;the same disposal made the disposal of the different wastewater more difficult; the equipments were seriously eroded. The differentwastewater was physically and chemically disposed firstly , and then entered SBR reactor and further bio -chemically treated, a series of anticorrosive measures were taken during the equipments prefabrication and the problems were resolved very well in the er wastewater disposal line for the rebuilt wastewater disposal line. Keywords wastewater disposal system of automobile coating and optimization TREATMENT OF SLAUGHTERHOUSE WASTEWATER WITHPROCESS OF FLOATATIONAND SBRZhang Zhaohui et al 25 Abstract The process of floatation and SBR is used to treat slaughterhouse wastewater. When the influent CODCris in the range of 1 200～ 1 850mg L, the effluent CODCrisunder 90 mg L, and all the quality indicationsof the effluent could meetfirst -order of Wastewater Comprehensive Discharge standard GB8978 -1996. Furthermore part of the treated wastewater can be used again. Keywords slaughterhouse wastewater, SBR and air floatation PRIMARY EXPLORATION OF CONSTRUCTION OF MUNICIPAL WASTEWATER PLANT IN AREAS OF LOW-TEMPERATUREZhao Lijun et al 27 Abstract The characteristics of low-temperature municipal wastewater and the effect on wastewater treatment efficiency owing to the change of temperature were introduced, andthe problemsthat should be noticed in selecting wastewater treatmentprocessin areas of low-temperature were pointed out too. Moreover, suggestions on the selection of designing parameters and the running management of project were brought forward. Keywords low -temperature, municipal -wastewater, selection of process and design parameter TREATMENT OF ACIDICWASTE WATER FROM PRODUCTIONOF SEAMLESS STEEL TUBES Yang Weiguo 30 Abstract A complete waste water treatment process is supplied according to the fact that there is a lower pH value and a higher FeO or Fe2O3or Fe3O4in the waste water from hollow billet pickling process in a seamless steel tube mill. Practical running shows that this treatment processis outstanding and this technique is advanced, the treatment result is excellent, and that the processed water can be used for production again. This technique has obvious economic, environmental and social benefits. Keywords hollow billet, pickling waste water and treatment ENGINEERING EXAMPLE OF TREATING ARSENIC -BEARING WASTE WATER Chen Liaoyuan et al 31 Abstract A successful engineering case in which the arsenic -bearing wastewater is treated is introduced. The process, technical parameter and the special design of aerated system are also introduced. This design overcomes the defects in the er design. Keywords arsenic -bearing waste water, FeSO47H2O and aerated system TECHNICAL STUDY ON REMOVING INHALED PM2. 5 USING THERMOPHORESIS IN LAYER FLOW CYCLE CHANNELZhou Tao et al 33 Abstract A kind of new layer flow cycle channel with two cooledwallswas designed onbasic thermophoresis principle. This kind of channel has a higher cumulative efficiency for removing inhaled PM2. 5 than usual channel through calculation. In the meantime, the higher cumulative efficiency for removing inhaled PM2. 5 will be obtained by taking into account developing flow and developed flow of speed temperature at different inlet gas temperature conditions. It is a new way that isworth researching further. Keywords two cooled walls, thermophoresis, inhaled particle matter and cumulative efficiency EXPERIMENT AND APPLICATION OF FILTRATION PERANCE FOR NEW COMPOUND FILTER MEDIALi Hua et al 36 Abstract To decrease the pressure drop and increase filtration efficiency of the filter media in a bag filter, a new compound filter media named HBT was introduced, and the experimental study on filtration perance was carried out. The results indicated that HBT filter media had the perance of high efficiency and low resistance in the same operating conditions, Therefore, it ismore suitable for a coal -fired boiler. Keywords compound filter media, filtration perance, application and coal-fired boiler DEDUSTING ANDINVESTMENTBENEFITOF12 500 kVAFERROSILICONELECTRIC FURNACELiu Sheng 38 Abstract It was introduced that the dedusting technique, main equipment composition and the dedusting system′ s superiority of 12 500 kVA 3 ENVIRONMENTAL ENGINEERING Vol. 23, No. 1,Feb. , 2005