汽車生產(chǎn)企業(yè)廢水處理工藝

某汽車公司車架車間年產(chǎn)車架12 萬架，生產(chǎn)廢水量約為200m3/d，主要包括脫脂廢水、磷化廢水、陽極電泳廢水、面漆廢水和充電房酸性廢水。車架車間生產(chǎn)廢水具有種類繁多、成分復(fù)雜、排放無規(guī)律、水質(zhì)水量波動大的特點，其中脫脂廢水主要含有乳化油、COD、LAS、SS、磷酸鹽等;磷化廢水主要含有SS、磷酸根、硝酸鹽、亞硝酸鹽及少量金屬離子Zn2 +、Ni2 + 等;陽極電泳廢水主要含有SS、有機溶劑、油脂、樹脂、皂類、無機鹽等;面漆廢水主要含有大量漆物顆粒、硝基漆、氨基漆、醇酸漆、環(huán)氧漆、乙醇、丙酮、酯類、苯類等;充電房酸性廢水主要含有62 酸(硫酸)。本著盡量減少工程投資、降低處理難度和運行成本的原則，經(jīng)過多方調(diào)研論證，最后確定采用預(yù)處理/氣浮/水解酸化/接觸氧化處理工藝，設(shè)計處理規(guī)模為200m3/d，出水水質(zhì)要求達到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—1996) 的一級標(biāo)準(zhǔn)。具體設(shè)計進、出水水質(zhì)見表1。

2 廢水處理工藝流程

廢水及污泥處理工藝流程見圖1。

考慮到車架車間生產(chǎn)廢水種類多、組成復(fù)雜等特點，決定將陽極電泳廢水和面漆廢水分別在車架車間內(nèi)去除漆渣等大顆粒物后再進行Fenton 強氧化，之后自流進入混凝池，在調(diào)節(jié)pH 值后與PFS、PAM 進行混凝反應(yīng)，出水自流進入沉淀池;將磷化廢水定量泵入脫脂廢水儲存池，與脫脂廢水混合均勻后再與石灰乳、PFS、PAM 進行化學(xué)除磷和混凝反應(yīng)，出水自流進入沉淀池;沉淀池的泥渣經(jīng)提升泵送入污泥濃縮池;沉淀池上層清液自流進入混合調(diào)節(jié)池，由提升泵送入3#混凝池與PAC、PAM 進行混凝反應(yīng)，出水自流進入氣浮裝置;氣浮出水自流進入調(diào)節(jié)池，浮渣自流排入污泥濃縮池;廢水在調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)、水量均化后由提升泵送入水解酸化池與生活污水混合后進行生物處理，以提高廢水可生化性，之后自流進入接觸氧化池進行好氧生物處理，然后進入二沉池進行泥水分離，沉淀污泥部分回流到水解酸化池和接觸氧化池，部分剩余污泥直接排入污泥濃縮池，上清液自流進入中間水池，廢水再經(jīng)活性炭和石英砂過濾處理后排入清水池，達標(biāo)后排入附近河流。污泥濃縮池中的污泥經(jīng)壓濾機處理后，濾液進入混合調(diào)節(jié)池進行后續(xù)處理，濾餅干化后外運。

3 主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)

①電泳廢水儲存池

電泳廢水儲存池有效容積為45m3，平面尺寸為4．0 m× 3．0 m，配有2 臺揚程為150 kPa 的25FZB-20L 型自吸泵，池體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池底布有攪拌液體用的空氣穿孔管。

② Fenton 氧化池

設(shè)2 座Fenton 氧化池，串聯(lián)運行，有效容積為6m3，水力停留時間為2～3 h，反應(yīng)pH 值為3～4，池體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池內(nèi)壁環(huán)氧樹脂玻璃布三布五油防腐。

③脫脂廢水儲存池

脫脂廢水儲存池有效容積為238m3，配有2 臺揚程為200 kPa 的50FZB-25L 型自吸泵，池體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池底布有攪拌液體用的空氣穿孔管。

④ 1#和2#混凝池

1#混凝池和2#混凝池總有效容積均為6m3，各設(shè)2 座反應(yīng)池(分別為混凝和助凝反應(yīng)池)。

⑤沉淀池

沉淀池有效沉淀面積為15 m2，有效水深為4．0m，污泥斗容積為7m3，表面水力負荷為1．2m3/(m2·h)，水力停留時間為2．5 h，池底裝有1 臺揚程為100 kPa 的QW7-10 型排泥泵。

⑥混合調(diào)節(jié)池

混合調(diào)節(jié)池的有效容積為50m3，配有2 臺揚程為150 kPa 的50FZB-25L 型，池體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池底布有攪拌液體用的空氣穿孔管。

⑦ 3#混凝池

3#混凝池的總有效容積為6m3，設(shè)2 座反應(yīng)池(分別為混凝和助凝反應(yīng)池)。

⑧氣浮池

氣浮池1 臺，儲氣罐的工作壓力為0．6 MPa，處理水量為15m3/h，平面尺寸為3．2 m× 1．2 m，有效水深為1．5 m。

⑨調(diào)節(jié)池

調(diào)節(jié)池的有效容積為150m3，平面尺寸為8．0m× 4．0 m，配有2 臺揚程為150 kPa 的水泵，池體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池底布有攪拌液體用的空氣穿孔管。

⑩水解酸化池

設(shè)3 座水解酸化池，串聯(lián)運行。一池的容積負荷為1．3 kgCOD/(m3·d)，水力停留時間為6 h，有效容積為50m3 ;二池的容積負荷為0．9 kgCOD/(m3·d)，水力停留時間為8 h，有效容積為70m3 ;三池的容積負荷為0．65 kgCOD/(m3·d)，水力停留時間為10 h，有效容積為90m3。池內(nèi)設(shè)有160m3軟性生物填料，零間距安裝，淹沒高度為0．4 m，填料規(guī)格為150 mm× 3 000 mm。采用微孔曝氣器對廢水進行攪拌，使泥水充分混合。

接觸氧化池

設(shè)2 座接觸氧化池，串聯(lián)運行，池體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè)有150m3軟性生物填料，填料容積負荷為0．23 kgBOD5/(m3·d)，有效容積為210m3，水力停留時間為24 h，池底設(shè)有微孔曝氣器，氣水比為25 ∶ 1，設(shè)4 臺HC-80S 型回旋式風(fēng)機(2 用2 備，兼作電泳廢水儲存池、脫脂廢水儲存池、混合調(diào)節(jié)池、調(diào)節(jié)池和水解酸化池中攪拌用空氣氣源)，風(fēng)量為2．5m3/min。

二沉池

二沉池的有效容積為40m3，有效水深為4．0m，表面水力負荷為1．5m3/(m2·h)，池體前端設(shè)有導(dǎo)流墻，池內(nèi)裝有規(guī)格為￠50 mm× 1 500 mm 的斜管填料，有效容積為15m3，污泥斗有效容積為7m3，內(nèi)設(shè)有1 臺揚程為200 kPa 的污泥泵，流量為7m3/h。

中間水池

中間水池的有效容積為30m3，池體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè)2 臺揚程為220 kPa 的過濾配水泵，DN65 型自耦裝置，高低位浮球式液位控制器各1 個。

過濾罐

過濾罐內(nèi)濾料分為兩層，下層為石英砂，有效容積為1m3，上層為活性炭，有效容積為1．5m3，最大處理能力為18m3/h。

清水池

清水池的有效容積為30m3，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè)1 臺揚程為220 kPa 的反沖洗水泵。

污泥濃縮池

污泥濃縮池的有效容積為60m3，污泥停留時間為12 h，上層清液回流至混合調(diào)節(jié)池，濃縮污泥進入板框壓濾機進行脫水處理。

4 運行效果

經(jīng)過3 個多月的調(diào)試，廢水處理系統(tǒng)運行效果良好，各項出水水質(zhì)均達到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—1996) 的一級標(biāo)準(zhǔn)。各單元的處理效果見表2。具體參見www.xuum.cn更多相關(guān)技術(shù)文檔。

5 結(jié)論

①該工程總投資為342 萬元，其中設(shè)備投資為156 萬元，土建投資為186 萬元;處理成本為8．01元/m3，其中電費為1．51 元/m3、藥劑費為5．64 元/m3、人工費為0．86 元/m3。

②采用預(yù)處理/氣浮/水解酸化/接觸氧化處理汽車生產(chǎn)廢水，系統(tǒng)運行穩(wěn)定、生物填料掛膜較快、處理效果好、運行成本低、操作管理方便，適合中小型汽車制造企業(yè)的廢水處理。

③為了有效去除磷化廢水和脫脂廢水中的磷酸鹽，廢水的pH 值應(yīng)控制在10 以上。

④ Fenton 氧化池和水解酸化池在整個處理工藝中起著十分重要的作用，需控制好Fenton 氧化池和水解酸化池的運行條件，主要是控制水質(zhì)、水量和pH 值，F(xiàn)enton 氧化池的pH 值為3～4，水解酸化池進水pH 值為6～7。

⑤將部分二沉池污泥回流至水解酸化池和接觸氧化一池的前端，不僅有效補充了生化處理系統(tǒng)的微生物量，也減輕了后續(xù)工藝中污泥處理的負擔(dān)，還減少了對環(huán)境的二次污染。