涂装废水处理处理技术方案设计

涂装废水处理处理技术案

作为工业废水之一的涂装废水，主要来自于预脱脂、脱脂、表调、磷化、钝化等车身前处理工序，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

1.1 磷化-喷漆是钢铁表面防护处理行之有效的常用法。

近年来，随着我国汽车、摩托车、家用电器等工业的迅速发展，磷化-喷漆工艺也相应得到了飞速发展，应用愈来愈广。而这些工艺的大量应用，势必会产生大量有害废水污染环境。从环境保护面考虑，研究开发并大量推广应用合理的、可靠的涂装废水处理技术是当务之急。

2. 涂装废水的来源及其危害性

铁件涂装工艺流程:预脱脂-脱脂-水洗-水洗-水洗-表面调整-磷化-水洗-水洗-水洗-干燥-喷漆-烘干。

塑料件涂装工艺流程:脱脂-水洗-水洗-水洗-界面活化-干燥-喷漆-烘千-喷导电剂-静电喷漆-烘干。

脱脂后的水洗水含有不少表面活性剂及已乳化的油污，水中的COD,:约达700mg/L，BOD约达200mg/L，这种水如果不经处理，直接排到江河中，废水中的有机物在水中分解

时要消耗大量的溶解氧，从而破坏水体中氧的平衡，使水质产生恶臭。

磷化后的水洗水含有超过排放标准的镍离子(Ni十)，锌离子(Zn十)等重金属。众所知，镍离子是致癌物质;超量的锌对水生物有明显的毒害作用。在喷漆过程中会产生漆雾，要正常生产就要将废弃的漆雾从喷漆房除去，常用而有效的法就是在喷漆线的侧面(也即抽风道的人口)设置水帘，让水帘剂吸收大部份的漆雾，未被水帘剂吸收的废气再用处理废气的法进行处理。漆的种类繁多，涂装车间所漆的配都是的，但不管任漆，漆及其中的有机溶剂都是有毒性的，甚至毒性很大。有机溶剂通常有如下几种类型:香族型:如甲苯、二甲苯、苯乙烷等醋类:如乙酸乙醋、乙酸丁醋等酮类:如丙酮、环己酮等醇类:如乙醇、丁醇、异丙醇等水帘剂-般是由烧碱及耐碱的又能吸收漆雾的复合有机物组成的。水帘剂吸收漆雾后，水体的成份变得很复杂，毒性-也很大，有机物含量很高，据分析它的CODcr常常处于几千mg/L，有时高达

13000mg/L。

虽然水帘水通常在清除浮渣(或沉渣)后可循环使用，但也必然存在两种情况:其-是水帘水的部分被排出成为废水，并补充足够的新鲜水及水帘剂;其二则是水帘水经过-定时期的环循使用后全部更新。这种含量很高而毒性又很大的水帘水如果不经处理就直接排人江河(湖泊)中，给人类带来的危害是

不堪设想的，因此必须进行处理。

3. 处理工艺流程

3.1 无机废液、无机废水处理工艺流程

3.2 有机废液、有机废水处理工艺流程

4. 处理工艺

4.1 废液的处理工艺

由于废液的污染物浓度很高，排放数量不稳定，排放时间也不固定，所以废液不宜直接排到自动控制的废水处理池中。我们是将废液分成无机的、有机的二路，分别进行预处理。根据试验结果，将废液处理法归纳为:

4.1.1 无机废液处理法:按每衬废液计

加人0.50-1.Okg的氯化钙，0.50-1.Okg的1#混凝剂，并加人氢氧化钠溶液调节溶液的pH值到10-11，预沉淀磷酸根及重金属离子。

4.1.2 有机废液处理法:按每衬计加人

0.50-1.0 kg的1#破乳剂并调节溶液的pH值到8-9进行预破乳。废液经预处理后，再分别泵到相应的废水处理池中，作进-步的处理。

4.2 废水处理工艺

4.2.1 无机废水处理工艺

由于Ni+生成Ni(OH)2沉淀，刚-生成Ca3(P04)2沉淀的最佳pH值是10.50以上;

而Zn2+生成Zn(OH):沉淀的最佳pH值围是8.5-10，所以要分二步沉淀处理。

4.2.1.1 第一步化学沉淀处理工艺条件:按每衬废水计自动加人0.1-0.2kg氯化钙，0.1-0.2kg1#混凝剂，3-4mg1#絮凝剂，且通过pH值自控装置，自动加人NaOH溶液到

pH10.5-11.2，加药混均后，废水通过有蜂窝状的加速沉淀斜管的沉淀池，加速沉淀物Ni(OH)2,Ca3(P04)的沉降[也有Zn(OH):沉降]，上清液溢流到中和沉淀池。影响化学沉淀处理效果的因素:

(1) 氯化钙的用量:氯化钙既是沉淀剂，又是无机凝聚剂，实验结果每吨废水加0.1-0.2kg氯化钙为宜。加得少，沉淀差，凝聚效果也差，致使上清液的Nit十含量较高造成排放水的Nit十超标;氯化钙用量过多，Ca(OH):沉淀也会相应过多，致使污泥量多，并且浪费药品，增大废水处理的费用。(2) 1#混凝剂的用量:实验结果每吨废水加0.1-0.2kg1#混凝剂为宜。用量过少，凝聚效果差，达不到处理目的;用量过多，不但污泥多，而且泥过于疏松，沉降效果差，反而会使处理效果变差，还浪费了药品。

(3) 1#絮凝剂的用量:它是通过吸附、卷带、粘附等作用，把已凝聚的小颗粒沉淀絮凝成大颗粒的比重大的网状物，从而加速污泥的沉降。我们通过试验寻找到货源广、絮凝效果好、适应性好且广的1#絮凝剂。并确定出其用量为3-4n娜Lo

(4) pH值的影响:Ni(OH)2,Ca3(P04):沉淀的最佳pH值是10.50以上。我们选用10.50-11.20，这样既能满足沉淀的要求，又能节约耗碱量及下-步的耗酸量。

(5) 沉淀时间:沉淀时间大约1小时就可满足要求，且沉淀时间越长沉淀效果越好，但沉淀时间过长，沉淀池的占地面积就大，沉淀时间选1.5小时比较合适。

4.2.1.2 第二步中和沉淀处理工艺条件:由pH自控装置控制硫酸加人量至pH8.5-9.0，并按每废水计自动加人

3-4mg/1#絮凝剂。由于在前-步的弱碱性介质中有-部分混凝剂保留在溶液中，所以这时不需补加混凝剂。混匀反应后，废水经过有蜂窝状沉淀斜管的池加速沉降。经二步沉淀后，上清液基本无色透明，

pH7.5-8.6,Ni<0.10mg/L,Zn<1.10mg/L，再经微滤机就能保证各项指标都合格排放了。

4.2.2 有机废水处理工艺

由于有机混合废水含有大量已乳化的表面活性及油污等，并且COD高达二、三千毫克/升，这些因素都不利于有机废水的生物接触氧化法处理;所以要先进行破乳处理，然后再用生物接触氧化法处理那些用化学法难以处理的有机物，之后再用臭氧氧化及焦炭池吸附作深化处理。

4.2.2.1 破乳处理:破乳处理分两步进行，先破乳沉淀大部分有机物，再用气浮法除去比重较小的未沉降下来的有机物。

破乳沉淀的工艺条件;按每时废水计自动加人0.1-0.2kg氯化钙，0.1-0.2kg1#混凝剂，且通过pH值自控装置，自动加人稀硫酸溶液到pH8.0-9.2，加药并经混匀的废水通过有蜂窝状加速沉淀斜管的沉淀池。经破乳沉淀处理后，已沉降了颗粒大比重大的有机颗粒，但还有部分颗粒小比重轻的有机物未沉下来，此时按每衬废水计自动加人4-6mg/1#絮凝剂，再利用气浮机除去比重轻的有机物。

4.2.2.2 生化接触氧化处理经破乳沉淀及气浮处理后的水体的水质平均状态为:COD=40-800mg/L,COD:BOD=3:1-4:1矿物油=10-50mg/L,pH=6.5-7.5

基本符合生化处理的要求。预处理后的废水再流到生化池进行生化处理。我们选择具有BOD负荷高、处理时间短、占地面积小、不需要回流污泥、不产生污泥膨胀运转,比较灵活、维护管理便等优点的生物接触氧化法。生化池采用三级推流式接触氧化池。载体填料选用比表面积大、易挂生物膜、化学和生物稳定性好、经久耐用的组合形填料。选用氧的利用率高、布气均匀、液体流态好、耐腐蚀、难堵塞的微曝气器。生物挂膜过程及有机废水的生化处理法:首先在三个生化池放人自来水至四分之三容积，曝气2-3小时后，按每时生化池称活性污l0kg,3308g面粉、130g尿素、65g磷肥，搅成浆状后分成三份，分别洒到三格池。各池再加人10%容积的废水，并加自来水至满池。然后按常规的挂膜法和训化法进

行处理。

4.2.2.3 催化氧化及焦炭吸附处理(深度处理):

经生化处理并澄清的废水经过臭氧氧化处理，再经焦炭过滤层处理，使COD,BODS进-步下降。废水与臭氧对流接触，水体中的有机物可在很短的时间氧化分解，亦有流至炭滤层，在焦炭的催化作用下进行氧化分解的。由于焦炭的多性，还可以进行物理吸附，同时焦炭亦被臭氧活化。这样水体的COD,BODS指标可获得进-步的降低，COD,,降到低于

55m&/L,BODS小于18mg/L,绝对保证排放水的

COD,BODS达标。

4.2.3 废水综合微滤处理

无机废水、有机废水按以上法分别进行处理后，都流到-个集水池，然后-齐输送到微滤机进行过滤，以保证悬浮物这项指标也绝对达标。

4.3 污泥处理

将无机废液、废水沉淀处理的沉淀物收集到无机污泥池，然后用螺杆泵将污泥送到箱式压滤机处理，压出的清液返回到无机废水贮池，压得的污泥收集后委托工业废物处理站处理。将有机废液、废水破乳处理后的沉淀物、浮查及生化后处理的沉淀收集到有机污泥池。通过螺杆泵将污泥送到箱式压滤机处理，压出的清液返回到有机废水贮池，压得的污泥收集后委托工业废物处理站处理。

5. 废水处理技术的应用情况及结论

实践证明:处理技术合理可靠、占地面积少、处理效果好、具有良好的环境效益和社会效益，具有大量推广的价值。