汽车涂装废水处理与循环利用实践

汽车制造工厂的工业废水主要来自涂装车间，而涂装生产中的表面处理、电泳和油漆喷涂等工序是产生废水的主要工序。表面处理又分为脱脂和磷化两段工艺，脱脂用来去除车身表面防锈油等污染物，而磷化则在钢板表面形成磷化膜，提高电泳漆的附着力以及增强车身的防腐性能。车身经过脱脂和磷化处理后，需要用工业水和纯水冲洗掉表面附着的药品，以防止污染下面的工序。车身电泳后表面会残留未成膜的电泳漆，也需要用纯水冲洗掉，以免干燥后形成缺陷，降低与其它涂层的结合力。油漆喷涂过程中一般采用加药的循环水来捕捉过喷涂的漆雾。随着生产的进行，循环水内有机污染物会不断增加，只有定期换水才能保证对过喷漆雾的捕捉能力。以上冲洗废水和喷漆循环废水是涂装废水的主要来源，一般通过工厂配套的废水处理站进行处理。

    脱脂废水主要含有从车身上脱除的防锈油以及表面活性剂等脱脂剂成分，磷化废水中的污染物则以磷化药品中的镍、锰、锌等磷酸盐为主，电泳废水和喷漆废水主要含有油漆中的树脂、颜料、溶剂等有机物成分。一般汽车工厂配套的废水处理站先对磷化废水进行预处理除镍，然后再将各种废水混合，利用化学沉淀、混凝反应、生化处理等常规工艺再进行处理，当处理水水质达到污水综合排放一级标准（GB8978-1996）和城市污水再生利用杂用水质标准（GB/T18920-2002）后，进行排放或者回用。某公司在涂装废水常规处理工艺的基础上进行了创新，一部分废水经常规处理后回用于厂区的清洁和绿化，其余的废水经过MBR膜过滤和反渗透处理后，得到纯水回用到涂装生产线上。

    1工程说明

    1.1工艺流程

    某公司汽车涂装废水处理及回用工艺流程如图1所示。

    1.2流程说明

    1.2.1废水预处理

    废水预处理是指各种涂装废水在混合之前分别进行的物化处理过程。磷化废水中含有一类污染物Ni，所以必须单独预处理。脱脂废水和电泳废水因为含有的污染物不同，提前混合会降低污染物的浓度，增加处理难度和处理成本，因此采取分别预处理的方式。喷漆废水是间歇式排放的废水，水中的污染物也与电泳废水类似，将它们混合在一起进行预处理更为经济。

    脱脂废水含有防锈油等有机污染物，SS、COD浓度很高。首先投加H2SO4调整pH值，然后加复合型破乳剂进行破乳，最后投加PAC、PAM进行混凝反应及絮凝。絮凝后的废水进入气浮池，上浮的悬浮物通过撇渣机撇到集渣槽排出，部分大颗粒的杂质沉入集泥斗定期排放，气浮池的清液则进入综合水池与其它预处理过的废水混合。

    磷化废水含有Zn2+、Mn2+、Ni2+等重金属离子，通过投加Ca(OH)2、NaOH来调节废水的PH值，使重金属离子形成难溶性的沉淀，然后再添加氯磺铁进行混凝反应，最后利用PAM形成矾花絮体。含有胶絮物的废水流入斜板沉淀池进行固液分离，上层清液进入综合水池，污泥排入浓缩池后再进行压滤处理。为保证磷化废水预处理后Ni2+浓度达到设计要求，由在线监测仪表监测Ni2+浓度，如不合格则将返回重新处理。

    电泳废水、喷漆废水中含有油漆、颜料、有机溶剂等污染物，该废水SS、COD浓度很高。首先投加Ca(OH)2调整至合适pH值，然后投加PAC进行混凝反应，最后投加PAM进行絮凝反应后自流到斜管沉淀池。沉淀后上层清液同样进入综合水池混合，下层污泥经浓缩后由专门的压滤机进行压滤。