在涂裝工藝生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水主要分前處理廢水、電泳涂漆廢水和噴漆廢水。
前處理廢水來自漆前表面處理的脫脂、磷化、表面調(diào)整等工序，含有乳化油、表面活性劑、磷酸鹽、重金屬離子(如Zn2+)、填料(如鈦白粉)、溶劑等。電泳涂漆廢水產(chǎn)生于涂件上附著的浮漆和槽液的清洗過程，一般包括去離子水洗水和超濾液；其成分與槽液成分相同，含有水溶性樹脂(如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等)、顏料(如碳黑、氧化鐵紅、鉛汞等)、填料(如鈦白粉、等)、助溶劑(如三乙醇胺、丁醇等)和少量重金屬離子。
濕式噴漆室用水洗滌噴漆室作業(yè)區(qū)空氣，空氣中漆霧和有機(jī)溶劑被轉(zhuǎn)移到水中形成了噴漆廢水；廢水中含有大量漆霧顆粒，其水質(zhì)由所用漆料(以硝基漆、氨基漆、醇酸漆和環(huán)氧漆為主)和溶劑(如乙醇、丙酮、脂類、苯類等)、助溶劑而定。
2.2 汽車涂裝廢水特征
2.2.1 廢水種類多、成分復(fù)雜
汽車涂裝線排放的廢水(或廢液)種類很多，每一種廢水水質(zhì)(成分、濃度)因使用的材料而異。僅脫脂液就有多種配方，涂料(任何一種涂料均由樹脂、顏料、溶劑、添加劑等組成)種類更多。
2.2.2 排放無規(guī)律
除部分水洗水連續(xù)溢流排放外，涂裝線廢水或廢液多為間歇集中排放。某汽車廠車身車間排水情況見表1。
2.2.3 水量、水質(zhì)變化大
由于各種廢水成份、濃度各異，且排放無規(guī)律，造成汽車涂裝線排水水量、水質(zhì)變化很大且無規(guī)律可循。3 國內(nèi)汽車涂裝廢水處理技術(shù)
| 生產(chǎn)工序 | 廢水名稱 | pH | CODCr/(mg.L-1) | TP/(mg.L-1) | 石油類／(mg.L-1) | 水量 |
| 前處理工作 | 預(yù)脫脂廢液 | 13 | 13000-14000 | 50-100 | 3000-4000 | 40m3/2個(gè)月：溢流 |
| 脫脂廢液 | 13 | 12000-16000 | 50-60 | 500-1500 | 40m3/2個(gè)月：溢流 | |
| 脫脂水洗水 | 9.5-10.5 | 150-250 | 1-3 | 40m3/次：溢流 | ||
| 表調(diào)水 | 10-10.3 | 160-870 | 85-95 | 40m3/2周：溢流 | ||
| 磷化廢液 | 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 | 越濾液 | 5.8-6.2 | 10000-14000 | 溢流 | ||
| 去離子水洗水 | 6.0-7.0 | 5000-7000 | 40m3/次：溢流 | |||
| 面漆工序 | 噴漆廢水 | 9.8-11 | 1200-4000 | 40m3/3-4個(gè)月 |
3.1 物化法
油、高分子樹脂、顏料、鈦白粉等在表面活性劑、溶劑及各種助劑的作用下，可以膠體的形式穩(wěn)定地分散在水溶液中。金屬鹽類(如 Fe3+、A13+、Ca2+等)或金屬鹽類的聚合物(如 PAC、PFS等)投入水中后，可形成帶正電荷基團(tuán)的絮體。它們既可中和乳化油或高分子樹脂的ζ電位，完成脫穩(wěn)過程；又可通過吸附架橋作用吸附水中脫穩(wěn)的乳化油、高分子樹脂、顏料、鈦白粉等。所以混凝處理可有效地去除汽車涂裝廢水中的油、高分子樹脂、顏料和鈦白粉。
陰離子表面活性劑亦可通過混凝處理得以部分去除，但非離子表面活性劑及溶劑、各種助劑等則難以通過混凝處理去除，由它們形成的COD需通過生化處理或吸附作用來去除。
由表1可知，前處理廢水屬于高濃度含磷廢水。工程實(shí)踐表明，石灰法處理含磷廢水具有去除率高、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，是目前*有效的高濃度含磷廢水處理方法之一[2，3]。
油、高分子樹脂、顏料、鈦白粉等在表面活性劑、溶劑及各種助劑的作用下，可以膠體的形式穩(wěn)定地分散在水溶液中。金屬鹽類(如 Fe3+、A13+、Ca2+等)或金屬鹽類的聚合物(如 PAC、PFS等)投入水中后，可形成帶正電荷基團(tuán)的絮體。它們既可中和乳化油或高分子樹脂的ζ電位，完成脫穩(wěn)過程；又可通過吸附架橋作用吸附水中脫穩(wěn)的乳化油、高分子樹脂、顏料、鈦白粉等。所以混凝處理可有效地去除汽車涂裝廢水中的油、高分子樹脂、顏料和鈦白粉。
陰離子表面活性劑亦可通過混凝處理得以部分去除，但非離子表面活性劑及溶劑、各種助劑等則難以通過混凝處理去除，由它們形成的COD需通過生化處理或吸附作用來去除。
由表1可知，前處理廢水屬于高濃度含磷廢水。工程實(shí)踐表明，石灰法處理含磷廢水具有去除率高、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，是目前*有效的高濃度含磷廢水處理方法之一[2，3]。
南京某汽車制造廠電泳磷化廢水采用物化法處理，工藝流程見圖[4]：
其工藝要點(diǎn)有：兩級(jí)混凝采用的PAC除可完成乳化油、高分子樹脂的膠體脫穩(wěn)、凝聚過程外，大量絮體的表面吸附作用可去除相當(dāng)數(shù)量的可溶性大分子量有機(jī)物；一級(jí)混凝采用陽離子型高分子絮凝劑聚二丙烯二甲基氯化銨(PDADMA)作助凝劑，若在反應(yīng)的*后2－3min投加，還可與擁有陰離子基團(tuán)的表面活性劑及高分子物質(zhì)發(fā)生綜合反應(yīng)，進(jìn)一步提高處理效果；氣浮池表面形成大量泡沫表明加壓溶氣對(duì)水中表面活性劑的良好去除效果；粉煤灰用于吸附殘余溶解性COD(尤其是少量低分子溶劑)，反沖至泥渣濃縮池，具有可兼作泥渣脫水的瀝水劑的作用。出水水質(zhì)為：pH=7.0；CODCr＜150mg／L；色度＜150倍；油＜5mg／L。
上海大眾汽車有限公司某分廠采取如下廢水處理工藝：將涂裝線的幾種廢水分別收集，排入各自專用廢水池；向廢水池內(nèi)投加專用藥劑，同時(shí)用壓縮空氣攪拌；由泵提升廢水依次經(jīng)過機(jī)械反應(yīng)池、斜板沉淀池、氣浮池、石英砂過濾器、活性碳過濾器，出水排人城市污水處理系統(tǒng)。由于廢水并非直排水體，活性碳未按規(guī)定定期更換或再生，基本失效。出水CODccr一般在400mg／L左右。
3.2 物化——生化法
物化法處理汽車涂裝廢水存在出水不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、運(yùn)行費(fèi)用高等問題，隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，物化——生化法將取代純物化法而成為今后汽車涂裝廢水處理的主要方法。尤其是當(dāng)工廠自身或鄰近工廠有其他廢水需進(jìn)行生化處理時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用。
合肥昌河汽車公司涂裝廢水處理工藝見圖2。
上海大眾汽車有限公司某分廠采取如下廢水處理工藝：將涂裝線的幾種廢水分別收集，排入各自專用廢水池；向廢水池內(nèi)投加專用藥劑，同時(shí)用壓縮空氣攪拌；由泵提升廢水依次經(jīng)過機(jī)械反應(yīng)池、斜板沉淀池、氣浮池、石英砂過濾器、活性碳過濾器，出水排人城市污水處理系統(tǒng)。由于廢水并非直排水體，活性碳未按規(guī)定定期更換或再生，基本失效。出水CODccr一般在400mg／L左右。
3.2 物化——生化法
物化法處理汽車涂裝廢水存在出水不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、運(yùn)行費(fèi)用高等問題，隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，物化——生化法將取代純物化法而成為今后汽車涂裝廢水處理的主要方法。尤其是當(dāng)工廠自身或鄰近工廠有其他廢水需進(jìn)行生化處理時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用。
合肥昌河汽車公司涂裝廢水處理工藝見圖2。
其工藝要點(diǎn)有：設(shè)置廢液池，用來儲(chǔ)存堿洗、磷化和電泳漆系統(tǒng)定期排放的廢液，避免對(duì)后續(xù)處理系統(tǒng)造成高濃度有機(jī)負(fù)荷的沖擊；過量投加石灰，利用時(shí)“完成乳化油、高分子樹脂的膠體脫穩(wěn)、凝聚過程；同時(shí)，把pH值控制在12.0以上，使磷酸根和鋅離子生成羥基磷灰石［Ca5(OH)(PO4)3］和氫氧化鋅沉淀物；用鹽酸調(diào)pH值至10.0以下，利用水解酸化池內(nèi)缺氧條件下特定微生物破壞不溶性有機(jī)物的長鏈后，利用SBR池內(nèi)微生物降解有機(jī)物。出水能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978－1996)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
的要求(CODCr≤150mg／L；PO43-(P)≤1.0mg／L)。
合肥江淮汽車制造廠主廠區(qū)有車橋、車架、車身、總裝等分廠，除乳化液和清洗機(jī)廢水在車間內(nèi)進(jìn)行預(yù)處理外，所有生產(chǎn)廢水均直排廢水處理站。廢水處理工藝見圖3。
的要求(CODCr≤150mg／L；PO43-(P)≤1.0mg／L)。
合肥江淮汽車制造廠主廠區(qū)有車橋、車架、車身、總裝等分廠，除乳化液和清洗機(jī)廢水在車間內(nèi)進(jìn)行預(yù)處理外，所有生產(chǎn)廢水均直排廢水處理站。廢水處理工藝見圖3。
其工藝要點(diǎn)有：用石灰乳將磷化液、脫脂液、表調(diào)水和溢流水的pH分別調(diào)至 10、12.5、12.5和10以上，可確保含磷廢水處理出水磷酸鹽濃度低于5.0mg/L；經(jīng)PAC混凝沉淀——氣浮處理，高濃度有機(jī)廢水中大部分乳化油、高分子樹脂、表面活性劑被分離出來；對(duì)含磷廢水和高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行有效預(yù)處理后，調(diào)節(jié)池水質(zhì)得以較好地均衡；CODCr為300-600mg／L、PO43-(P)為3－5mg／L的綜合廢水經(jīng)混凝沉淀—缺氧—好氧—接觸過濾工藝處理后，廢水可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978－1996)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求(CODCr≤100mg／L；PO43-(P)≤0.5mg/L)。
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