涂装废水

目录第一节概况

一、工程概况

二、设计依据

三、涂装生产污染物排放情况

第二节工艺流程选择

一、设计原则

二、工艺流程选择

三、工艺流程

四、流程说明

五、控制方式

第三节设备构筑物选型

一、主要建构

二、设备选型

第四节投资估算

一、建、构筑物部分

二、设备材料部分

三、废水处理厂工程总造价

第五节运行费用

附表：污染物去除率表

附图：平面布置图

工艺流程图

涂装工业废水处理设计方案

第一节概况

一、工程概况

贵公司是世界著名的生产企业，产品均以高质量标准的要求进行生产。作为世界著名企业的一部分，公司非常重视环保，本着对生态环境负责的态度为使生产中产生的废水能满足环保部门要求的排放标准，公司拟投资兴建一座废水处理站，用于处理涂装生产过程中产生的废水，使之达到排放标准后再排放到环境中。

因未到贵公司考察根据我公司的经验以及做过的项目，涂装生产工艺大致如下：

涂装件碱性除油水洗表调磷化水洗沥干

电泳涂装水洗烘干面漆

在上述生产过程中的水洗工序产生废水，该废水除含有碱外，还含有磷酸盐、有机物等污染物质，需进入废水站进行处理。

我公司本着科学求实的精神，本着认真负责的态度，希望能到贵公司考察，现在只能依据贵公司提供的部分数据，以及根据我公司已完成的同类生产废水处理工程的实例，制订本设计方案，敬请审阅、指正。

二、设计依据

1．根据初步了解的企业的大概生产情况。

2．根据中华人民共和国国家标准综合排放标准。

3．达到地方标准水污染物排放限值。

4．有关涂装废水水质及废水处理的相关资料。

5．室外排水设计规范。

6．我公司承接并已完成的同类废水处理工程的实际运行资料。

三、涂装生产污染物排放情况

涂装生产过程中产生的废水主要包括除油脱脂废水、表调磷化废水、电泳废水，主要污染物质有脱脂剂（碱液）、磷化剂（无机盐类），

表面调节剂（缓冲盐类）、电泳漆（环氧树脂、乙醇胺、乙氰胺、乙氰酸脂、醇、醚、醋酸等。以及各工艺槽定期更换槽内溶液排放的浓废液。

各生产工序工艺槽的容积如下：

前除油槽：1m3

除油槽：1m3

第一道水洗槽：1m3

第二道水洗槽：1m3

金属磷化表调槽：1.5m3

水洗槽：1m3

纯水清洗槽：1m3

其中，除油槽每星期更换一次，金属磷化表调槽每两个月更换一次。

四、水质、水量及处理标准

1．原水水质、水量

涂装产生的废水综合排放水质

CODcr≤1100mg/L BOD5≤350mg/L SS≤200mg/L

PO43-≤660mg/L 石油类≤300mg/L

涂装废水水量：Q=6m3/d，设计水量按实际水量的1.2倍计，即设计水量为Q=7.2m3/d。

2．处理后出水水质要求

根据环保要求，排放水水质要求执行国家标准一级排放标准，即：

≤20mg/l

CODcr ≤90mg/l BOD

5

SS ≤60mg/l 石油类≤5.0mg/L

PH 6-9

五、设计范围

本工程设计范围从废水进入处理站调节池始，至废水经处理后排出处理站为止，废水处理站内废水处理工艺、建筑、结构、电气、给排水等各专业设计。

第二节工艺流程选择

一、设计原则

本废水处理工程应根据废水的特点进行设计，符合环保、卫生、安全、节能、可靠的原则。

1．以达到排放要求为前提，实现废水净化；

2．工艺、设备高效稳定，抗冲击负荷能力强，出水水质稳定；

3．工艺流程竖向布置尽量利用水的自流，减少提升设备；

4．平面布置方面力求按流程依次布置各处理构筑物，做到流程畅顺。

5．剩余污泥量少，处理简单、卫生、环保；

6．运行操作与维修管理简便，运行费用低；

7．占地面积小。

二、工艺流程选择

对于涂装废水，通常采用的方法为物化法，即常用的工艺为：

原水加药反应絮凝沉淀（或气浮）过滤活性碳过滤

排放也有的工艺是将每个工序的废水分开，各自加药反应进行预处理（如除油废水则加药破乳）后再混合进行絮凝沉淀或絮凝气浮。

根据我公司实际工程经验，此工艺有以下不足：

1、单纯靠物化法处理，出水水质难以保证

根据我公司的经验，涂装废水反应沉淀或气浮后，COD去除率为30-60%，即出水COD会在440-770mg/l，而且绝大部分为溶于水的有机物，这部分有机物的去除主要靠活性炭吸附，这样活性炭过滤器的负担很重，很快就会使活性碳失效，从而使出水超标。

2、运行费用高

为使出水达标，必须经常更换活性炭，这样使废水处理费用很高。

3、流程长，操作维护复杂

必须经常反冲洗砂过滤器。尤其采用气浮时，对操作工人的要求更高。

由于上述工艺存在的不足，再加上环保部门不提倡使用活性炭，我公司不主张采用上述工艺。

根据我公司的经验以及科力公司废水水质情况，我公司建议采用物化+生化的工艺。

1、物化处理段：

由于原水中含有大量磷酸盐等生化不能去除或难去除的物质，必须靠物化法去除。去除磷酸盐可采用PAC 、铁盐、石灰等，根据经验，采用石灰除磷效果最佳。

反应机理：

3HPO 43-+5Ca 2++4OH - [Ca 5（OH ）（PO 4）3]↓ +3H 2O

M n++nOH - M(OH)n ↓ （M 代表金属离子）

反应产生的沉淀物质经过絮凝后，采用沉淀分离法进行去除。

2、生化处理段：

由于涂装车间电泳漆废水主要污染物质是环氧树脂、丁醇胺及有关颜料和填料，生化性较差（BOD/COD=0.1），破环、断链、提高原水可生化性是该废水处理的首要原则。其次，由于工业废水中营养物不均衡，为提高废水生化性需投加营养源，生活污水有微生物所需各种营养源，且无需增加运行费用，如条件许可，引进一些生活污水是废水处理比较理想的营养源，如条件受限，可在废水中添加少量氮肥。经参考国内外同类废水成熟经验和技术，尤其是吸取我公司为昌河集团下属的合肥分公司及昌铃公司设计并安装的同类废水处理经验。确定生化处理工艺路线：在生化处理前期，废水首先进行水解酸化，提高废水可生化性。

1）、水解酸化法的机理：

厌氧法厌氧过程分四个阶段，即水解阶段、酸化阶段、酸性衰退阶段，和产甲烷阶段。在水解阶段，由于水解菌的作用，固体物质降解为溶解性物质，大分子物质降解为小分子物质；在产酸阶段，由于产酸菌的作用，碳水化合物降解为脂肪酸，主要是醋酸、丁酸和丙酸，水解和产酸进行的较快，难以分开，此阶段的主要微生物是水解酸化菌；在酸性衰退阶段，有机酸和含氮化合物分解；产甲烷阶段由甲烷菌把有机物转化为沼气。

本方案采用的水解酸化工艺就是将厌氧控制在水解酸化阶段而不进入到产甲烷阶段，利用水解酸化菌对好氧条件下难以降解的合成有机物如环氧树脂、醚类物质之类的环状有机物、芳香族有机物等都具有降解能力的特点，以提高废水的可生化性。

2）、好氧生化段

好氧生化段是整个废水处理工艺的主要部分，本方案采用的好氧工艺为SBR工艺。

SBR（Sequencing Batch Reactor Actived Sludge Process）工艺为好氧生化处理的一种。好氧条件下废水中的有机物质在微生物作用下，一部分合成为微生物机体，另一部分分解为CO2、H2O得以彻底降解等。而合成的微生物有机体通过排泥（有机絮体）从系统中排除。通过以上生化反应使水中的有机物得以去除。

SBR工艺具有其独特性，它包括进水、曝气、沉淀、排水、闲置五个功能于一体。无污泥回流系统，无须单独设沉淀池。整个系统运行是有序和间歇式的，操作便于实现自动化控制。在SBR池中，兼性厌氧、缺氧、好氧状态交替进行，使各种微生物的生活环境交替变化，生物相极其丰富，在有机物大幅度降解的同时，部分磷酸盐也得以去除。SBR 处理工艺有如下特点：

a.运行效果稳定。由于处理后的污水是在理想状态下沉淀，因此时间短，效率高，出水水质好；

b.生物反应推动力大，池内兼性厌氧、缺氧、好氧状态交替进行，因此净化速率高；

c.耐水量和有机负荷冲击，池内滞留1/3以上水，可有效起到稀释、缓冲作用；

d.工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调节，运行灵活；

e.处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理，占地面积少；

f.由于反应池内COD和BOD5浓度梯度的存在，好氧与厌氧反应交替进行，可有效地控制活性污泥膨胀；

g.采用分布式集散控制系统，可使SBR反应过程实现自动化控制；

h.SBR系统本身适合于组合式构造方法，有利于将来废水处理站的扩建和改造。

基于SBR工艺具有以上这些优点和独特的简明工艺处理流程，自面世以来即得到迅速推广，并不断加以改进完善，使其成为目前世界上污水处理技术的先进工艺之一。该工艺对于涂料、油漆、农药、电泳漆等可生化性较差的工业废水，有其它工艺无可比拟的优越性。

根据上述理由，本工程主要工艺流程为：

混凝沉淀+水解酸化+SBR

三、工艺流程

工艺流程示意图:

四、流程说明

1、日常除油、磷化、表调、电泳废水进入调节池，调节水量、水质；倒槽浓废液进入浓废液贮存池，然后以泵每日均匀定量加入到调节池与其他废水混合处理。当日常生产废水瞬时量过大时，可将多余部份废水引入浓废液贮存池。

2、用提升泵将废水提升至反应槽之前，在管道中投加石灰，石灰与废水在管道混合反应，石灰投加量由pH仪控制，pH探头设在反应槽进水位置。

3、废水进入反应槽，同时向槽内投加絮凝剂与废水反应，废水中

的细小的悬浮物絮凝成较大的絮体。

4、带有较大絮体的废水进入沉淀池，大絮状物沉淀，废水得以澄清。澄清废水排入后序生化进行处理。

5、物化处理出水引入水解酸化池，在进入水解酸化池前适当调整pH。废水在水解酸化池中，在水解菌的作用下，水中不溶性有机物降解为可溶性有机物，环状分子结构被打破，形成链状大分子，进一步降解为小分子有机物，水解完成后，又在酸化菌的作用下形成脂肪酸，脂肪酸生化性很好，很容易在后序好氧生化处理过程中得以降解。

6、经过水解酸化后的废水进入SBR池，在SBR池中进行好氧降解，使废水中的有机物分解，从而使废水得以净化，达标排放。

7、SBR池产生的污泥主要排入水解酸化池，既可作为接种污泥，又可降解多余的污泥。而物化阶段产生的污泥排入污泥浓缩池进行浓缩后，污泥经压滤机脱水外运。上清液、滤液回调节池。

五、控制方式

本方案控制方式主要以时间控制及液位控制为主，配合部分仪表控制，基本实现自动化。各提升泵由液位控制，高开、低停；曝气器的开停由PLC控制，SBR池各工序由PLC及SBR池液位控制。