汽車塑料保險杠涂裝廢水處理工藝研究

車磊

摘要： 為了改善汽車塑料產品加工中的保險杠涂裝廢水處理工藝水平，本文引入生化處理工藝，在傳統(tǒng)廢水處理方法基礎上進行改進。本研究利用污泥濃縮池、缺氧池、厭氧池、接觸氧化池等，構建完整的廢水處理體系，運用該體系對廢水采取深度處理。測試結果顯示，本處理工藝的應用，NH3-N、BOD5、COD、pH值均達到了排放標準，驗證了本設計方案可靠性。

Abstract： In order to improve the technology level of bumper coating wastewater treatment in automobile plastic products processing， biochemical treatment process is introduced in this paper， which is improved on the basis of traditional wastewater treatment methods. In this study， sludge thickening tank， anoxic tank， anaerobic tank and contact oxidation tank were used to build a complete wastewater treatment system， which was used for advanced treatment of wastewater. The test results show that the NH3-N， BOD5， COD and pH values of the treatment process meet the emission standards， which verifies the reliability of the design scheme.

關鍵詞： 廢水處理;保險杠涂裝;綜合處理

Key words： wastewater treatment;bumper painting;comprehensive treatment

中圖分類號：U466? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）19-0035-02

0? 引言

汽車塑料保險杠涂裝是提升汽車顏值的重要工藝，通過合理搭配色彩，令汽車整體色彩更加協(xié)調[1]。隨著保險杠涂裝工藝復雜程度的增加，加大了廢水排放處理難度。傳統(tǒng)的廢水處理方法，廢水處理流程較為簡單，缺少生化處理，該工藝處理下排放出的水質很難達到標準[2]。為了提升涂裝廢水處理工藝水平，本文嘗試采用綜合處理思路，設置多個廢水處理環(huán)節(jié)，由淺至深，加大涂料廢水處理，提出更為完善的廢水處理工藝流程。

1? 汽車塑料保險杠涂裝工藝及廢水排放

保險杠涂裝作為某汽車塑料配件公司主要經營項目，涂裝產品產量較高，加大了廢水處理難度[3]。按照涂裝工藝特點，將廢水處理劃分為兩個環(huán)節(jié)，分別是前處理廢水、噴漆廢水。其中，前處理環(huán)節(jié)涉及到的操作包括脫脂、裝置水洗、吹水擦干、表面打磨、靜電除塵。噴漆環(huán)節(jié)涉及到的操作主要包括噴底漆、噴涂面漆、罩光漆[4]。這些涂裝工藝中廢水排放量較多，如表1所示為廢水排放量及水質統(tǒng)計情況。

統(tǒng)計情況顯示，涂裝工藝伴伴隨著高濃度廢水，必須加大對廢水處理的重視。

2? 廢水處理工藝

2.1 廢水水量與水質

保險杠涂裝廢水中含有大量的乳化油、聚合堿性鹽、溶劑、分子樹脂、表面活性劑等，本文提出的廢水處理工藝，主要針對前處理廢水和噴漆廢水進行處理。其中，前處理廢水的進水量為120m3·d-1，BOD5含量200mg·L-1，COD含量800mg·L-1。噴漆廢水的進水量為120m3·d-1，BOD5含量2400mg·L-1，COD含量8000mg·L-1。

2.2 廢水處理工藝流程

針對保險杠涂裝工藝產生的廢水，本研究通過構建廢水池，對這些廢水采取集中處理。利用加藥氣浮系統(tǒng)對廢水采取處理，而后通過污泥濃縮池、缺氧池、厭氧池、接觸氧化池等，對廢水采取深度處理，使其達到排放標準[5]。

本處理工藝流程，按照廢水種類不同，將廢水處理體系大致分為3部分，分別是混合調節(jié)處理模塊、廢水泥餅外運處置模塊、豎流沉沙處理模塊，每個模塊處理廢水種類存在差異，存在交叉處理環(huán)節(jié)。

①廢水泥餅外運處置模塊，主要收集噴漆循環(huán)廢水，利用廢水集中池，對此部分廢水采取集中處理，而后將廢水按照每天2m3廢水量排放到加藥氣浮系統(tǒng)中，剩余排放到廢水泥餅外運處置模塊中加以處理。其中，廢水流經加藥氣浮系統(tǒng)后，對污泥浮渣采取處理，而后流入污泥濃縮池，將濃縮后的廢水注入板框壓濾機中，形成泥餅，將污泥與廢水分離開來，從而達到污水排放標準。

②廢水泥餅外運處置模塊，該模塊是本處理流程的核心，除了負責處理其他兩個模塊轉入的廢水以外，還需要處理脫脂廢水、樹脂再生廢水、RO濃水、冷凝水、清洗廢水。這些廢水將存放至混合調節(jié)池中，采取混合集中處理?；旌虾蟮奈鬯来瘟魅肴毖醭?、厭氧池、接觸氧化池、二沉池、Fenton反應池、斜管沉淀池。其中，二沉池中沉淀的污泥將被轉入污泥濃縮池中。Fenton反應池中加入硫酸亞鐵、硫酸、雙氧水，與廢水發(fā)生化學反應，生成物流入斜管沉淀池中[6]。該池中加入NaOH和PAM，而后利用石英砂過濾器和活性炭過濾器，對廢水采取反復沖洗處理，檢測當前廢水水質是否達到標準，如果未達到標準，采取鼓風曝氣處理，將未能達標的廢水轉入接觸氧化池中，再次經過沉淀、化學反應、過濾等一系列處理。

③豎流沉沙處理模塊，主要處理托架清洗廢水，將此部分廢水收集到豎流沉沙池中，經過沉沙處理后，交由廢水泥餅外運處置模塊采取深度處理，當檢測指標達到排放標準后才可以排放。

2.3 廢水處理工藝核心模塊

按照上述廢水處理工藝流程設計方案，本文對以下4個核心模塊內容進行詳細介紹。

①加藥氣浮系統(tǒng)作業(yè)模塊?？紤]到廢水中COD濃度較高，噴漆期間產生大量漆霧顆粒，這些顆粒懸浮在廢水中，不容易濾除。所以，向廢水中添加藥氣浮系統(tǒng)，該系統(tǒng)作用下可以產生大量的分散小氣泡，利用這些氣泡粘附廢水中的顆粒，經過刮渣處理，將顆粒與廢水分離開來，實現固液分離。

②生化系統(tǒng)作業(yè)模塊。該項功能模塊主要利用倒置A2/O處理工藝，將接觸氧化池、厭氧池、缺氧池組合到儀器，作為高濃度廢水處理工具。在此過程中產生反硝化反應，以此去除廢水中的有機物。另外，該系統(tǒng)引入二級生化處理工藝，主要去除氨氮。對于一些難以降解的雜質，本系統(tǒng)采取酸化水解處理，將雜質轉化為可被溶解的物質，形成多個小分子，經過持續(xù)降解，使得廢水水質得以被改善。

③廢水深度處理模塊。該模塊將多種廢水處理裝置集中到一起，對廢水采取深度處理。其中，Fenton氧化裝置作為有機分子氧化處理工具，能夠有效脫色，支持色度較高的涂裝色彩脫色，對廢水中涂裝色彩的脫色具有較大幫助。將經過脫色處理后的廢水轉入活性炭吸附裝置和石英石過濾器中，利用這部分裝置，分別對廢水中的雜質采取吸附和過濾處理，起到非顆粒吸附和顆粒過濾作用。經過此番處理，廢水的濁度有所下降。

④污泥濃縮機脫水模塊。針對廢水站中剩余污泥的處理，將污泥轉入反應罐區(qū)采取脫水處理。

3? 廢水處理工藝應用

3.1 構筑物設計及參數

按照處理工藝，為廢水處理配制構筑物，并設計運行參數，如表2所示。

3.2 廢水處理工藝應用結果分析

針對上述構筑物及參數情況，利用本文提出廢水處理工藝，按照表2中的參數運行，對保險杠涂裝廢水加以處理。本文以COD、NH3-N、BOD5、pH值作為去除效果檢測指標，分別對調節(jié)池水質、二沉池水質、出水進行統(tǒng)計，結果如表3所示。

統(tǒng)計結果顯示，本廢水處理工藝的應用，能夠有效治理廢水，濾除廢水中的雜質，吸附顆粒，使得排放出的水質達到排放標準。其中，pH值、NH3-N指標在二級沉池處理環(huán)節(jié)達到了排放標準，COD和BOD5兩項指標經過一番處理后在水口達到了水質標準。因此，本文提出的廢水處理工藝，可以作為保險杠涂裝廢水處理方法。

4? 總結

本文圍繞汽車塑料保險杠加工中的涂裝操作產生的廢水處理問題展開探究，針對涂裝處理中兩個產生廢水的重要環(huán)節(jié)，提出一種集中廢水處理方案。該方案按照廢水類別不同，分別設計混合調節(jié)處理模塊、廢水泥餅外運處置模塊、豎流沉沙處理模塊。應用結果顯示，本文提出的廢水處理方法能夠有效治理廢水。

參考文獻：

[1]潘杰，蘇小平，秦欣.基于Kriging模型的某汽車后保險杠注塑成型優(yōu)化分析[J].塑料科技，2020（10）：88-91.

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[3]任曉宇，劉天兵，張上殷，佟鎖.樹脂車間保險杠噴涂工藝穩(wěn)定性管理與應用[J].電鍍與涂飾，2020（20）：28-31.

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[6]徐文英，高浩陽.汽車空氣濾芯廠聚氨酯廢水處理的試驗研究[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2020（1）：80-83.