汽車零部件加工水處理技術(shù)

1 應(yīng)用企業(yè)廢水及其排放概況

某汽車零部件加工企業(yè)是我國(guó)最大的以重型汽車變速器、汽車齒輪為主要產(chǎn)品的專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)和出口基地，其污水處理站主要處理汽車零部件加工過(guò)程中產(chǎn)生的清洗液廢水。生產(chǎn)過(guò)程中使用的清洗液中多含有表面活性劑，主要作用是以親水親油兩個(gè)基團(tuán)使油水混溶，從而達(dá)到清洗的目的。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，表面活性劑的種類日趨多樣，成分日漸復(fù)雜，其穩(wěn)定性越來(lái)越高，破乳越來(lái)越困難，并且這類廢水的成分復(fù)雜、可生化性差，而且有一定的毒性，未處理前CODCr達(dá)1 500 mg /L～3 500 mg /L，石油類濃度在100 mg /L～300 mg /L，屬高濃度難降解有機(jī)廢水。因此，對(duì)該類廢水投加混凝劑進(jìn)行破乳除油處理及提高廢水的可生化性，對(duì)提高清洗液廢水污染物的去除率具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

該企業(yè)污水處理站現(xiàn)實(shí)際清洗液廢水處理量為60 m3 /d，設(shè)計(jì)處理水量為200 m3 /d。處理后的水質(zhì)達(dá)到DB 61 /224-2011 黃河流域(陜西段) 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)

 2 廢水處理工藝

2．1 復(fù)合混凝劑概況

朱浚黃等將獲得國(guó)家專利產(chǎn)品(專利號(hào)89107966) 的復(fù)合混凝劑系列產(chǎn)品，屬于電解質(zhì)混凝劑，自1993 年1 月以來(lái)，成功應(yīng)用于含油廢水處理中，取得了較好的處理效果，其水解產(chǎn)生的多核羥基絡(luò)合物和高價(jià)金屬陽(yáng)離子在混凝凈化水的過(guò)程中，既能快速中和水中膠體表面的負(fù)電荷，使之脫穩(wěn)，又能在粒子間架橋吸附，促進(jìn)絮凝體快速形成。該復(fù)合混凝劑所形成的絮凝體大而密實(shí)，沉降速度快，有良好的混凝效果，具有破乳除油、脫色、脫除水中重金屬離子等多種功效，其凈化效果明顯優(yōu)于國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的單一型無(wú)機(jī)及有機(jī)混凝劑，對(duì)水中乳化油和CODCr等污染物去除率高，且處理后的水質(zhì)清亮，污泥體積小，含水率低。

2．2 廢水處理工藝及主要工藝參數(shù)

清洗液廢水分別經(jīng)過(guò)污水處理站隔油井、隔油池及帶式油水分離裝置三級(jí)除油處理后，自流進(jìn)入清洗液中間水池; 經(jīng)污水泵提升進(jìn)入破乳反應(yīng)槽進(jìn)行破乳，同時(shí)投加復(fù)合混凝劑和PAM 助凝劑，并加入氫氧化鈉調(diào)pH 值，經(jīng)斜板沉淀池沉淀后上清液進(jìn)入兩級(jí)混凝氣浮槽內(nèi)進(jìn)一步去除廢水中的油，浮渣(含微量浮油) 撇入污泥池; 氣浮上清液進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池; 在綜合調(diào)節(jié)池經(jīng)提升泵進(jìn)入ABＲ厭氧反應(yīng)池，以提高清洗液廢水的可生化性; 然后進(jìn)入生物接觸氧化池，再經(jīng)二沉池實(shí)現(xiàn)泥水的分離后排放。廢水處理工藝流程見圖1。

 主要工藝參數(shù):

1) 清洗液隔油井，停留時(shí)間2 h; 2) 清洗液隔油池，停留時(shí)間5．8 h; 3) 清洗液中間水池，停留時(shí)間4．6 h; 4) 溶氣氣浮系統(tǒng)，操作壓力P = 0．3 MPa～0．4 MPa，回流比Ｒ = 20%～30%，氣水混合時(shí)間3 min，停留時(shí)間40 min; 5) 綜合調(diào)節(jié)池，停留時(shí)間10．8 h; 6)ABＲ厭氧池，中溫厭氧，水力停留時(shí)間26 h; 7) 生物接觸氧化池，停留時(shí)間19．5 h，容積負(fù)荷2 kg BOD5(m3·d) ，氣水比15∶ 1，水溫不小于20 ℃，溶解氧不小于2 mg /L，pH 為6～9。

3 廢水處理效果

經(jīng)實(shí)驗(yàn)室反復(fù)小試后，將復(fù)合混凝劑應(yīng)用于某汽車零部件加工廢水處理中，取得了較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。筆者摘錄了該污水處理站2012 年10 月11 日～ 2012 年10 月21 日共11 d 的清洗液廢水運(yùn)行監(jiān)測(cè)記錄，其各級(jí)工藝處理效果監(jiān)測(cè)結(jié)果見表2。

表2 各級(jí)處理工藝監(jiān)測(cè)結(jié)果

 由表2 可知:

1) 在系統(tǒng)處理負(fù)荷波動(dòng)較大的情況下，中間水池出水CODCr最高為2 580 mg /L，最低為825 mg /L，平均值為1 522 mg /L，經(jīng)該系統(tǒng)處理后出水全部達(dá)標(biāo)，其CODCr最高為102 mg /L，最低為25 mg /L，平均值為68．27 mg /L;具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

2) 將復(fù)合混凝劑應(yīng)用于兩級(jí)混凝氣浮處理系統(tǒng)后，其破乳除油效果好，且CODCr去除率較高，最高可達(dá)86．18%，這是因?yàn)閺?fù)合混凝劑在處理清洗液廢水過(guò)程中具有較強(qiáng)的電荷中和和吸附架橋能力，形成的絮體大而密實(shí)，污泥體積小，含水率低，降低了污泥的處理費(fèi)用。此混凝處理效果穩(wěn)定，滿足了生化池處理負(fù)荷的要求;

3) 復(fù)合混凝劑形成的絮體大而密實(shí)，污泥體積小，易形成泥餅，每月除4 次污泥，每次50 kg。氣浮出水清澈，懸浮物濃度平均低于20 mg /L。

4 結(jié)語(yǔ)

將復(fù)合混凝劑應(yīng)用于汽車零部件清洗液廢水處理中，其破乳除油功效顯著，對(duì)水中乳化油和CODCr等污染物去除率高，特別是在處理高濃度清洗液廢水時(shí)，出水水質(zhì)穩(wěn)定，能滿足后續(xù)工藝的處理要求。