混凝-氣浮預(yù)處理汽車涂裝廢水工藝

　　隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升和科技的迅速發(fā)展，越來越多的家庭用了汽車。汽車行業(yè)也得到了極大的發(fā)展，據(jù)2018年《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》報(bào)道，截止2017年新注冊民用汽車總計(jì)高達(dá)2800萬輛汽車。汽車制造主要分為沖壓、車身、涂裝和裝配四個(gè)工段，其中汽車涂裝目的是防止車身鋼板腐蝕和美化車身外觀，此工藝是產(chǎn)生廢水最多的一個(gè)環(huán)節(jié)。產(chǎn)生的涂裝廢水種類繁多，成份復(fù)雜，含有樹脂、表面活性劑、重金屬離子，油、磷酸鹽、油漆、顏料和有機(jī)溶劑等污染物等有毒有害物質(zhì)。焚燒技術(shù)能徹底去除此類污染物，但是由于涂裝廢水的含水率較高，會(huì)破壞回轉(zhuǎn)窯中的熱平衡，會(huì)對窯體耐火材料造成不可逆的損傷。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，配伍期間只能摻雜處理少量的廢水，導(dǎo)致倉庫壓力極大。有研究表明混凝-微氣泡氣浮法作為預(yù)處理工藝能夠有效去除含油廢水中的油類物質(zhì)、濁度、COD、懸浮物等污染物。因此，為了提高廢水的處理能力，采用混凝-氣浮預(yù)處理工藝，其實(shí)際處理效果良好，解決了汽車涂裝廢水難處理問題，緩解了庫存壓力。

　　1、工藝流程及處理效果

　　本廠地處江蘇省無錫市，能夠處理的廢物種類主要有醫(yī)療廢物(HW01)、醫(yī)藥廢物(HW02)、廢藥物藥品(HW03)、農(nóng)藥廢物(HW04)、木材防腐劑廢物(HW05)、有機(jī)溶劑廢物(HW06)、廢礦物油(HW08)、油/水、烴/水混合物或乳化液(HW09)、精(蒸)餾殘?jiān)?HW11)、染料涂料廢物(HW12)、有機(jī)樹脂類廢物(HW13)、廢膠片相紙(HW16)含金屬按基化合物廢物(HW19)、有機(jī)磷化合物廢物(HW37)、含酚廢物(HW39)、含醚廢物(HW40)、廢鹵化有機(jī)溶劑(HW41)、有機(jī)溶劑廢物(HW42)、含有機(jī)鹵化物廢物(HW45)、其他無機(jī)化工行業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢活性炭(HW49)、清洗雜物(HW49)等。本廠擁有運(yùn)行穩(wěn)定的60t/d的回轉(zhuǎn)窯焚燒系統(tǒng)和的廢水蒸餾系統(tǒng)，蒸餾系統(tǒng)的蒸汽由回轉(zhuǎn)窯余熱鍋爐富余蒸汽集中供應(yīng)。

　　涂裝廢水混凝-氣浮預(yù)處理工藝流程見圖1。桶裝涂裝廢水經(jīng)人工傾到至80m3的隔油池，靜置一段時(shí)間后，用隔膜泵泵至3m3的攪拌桶(4個(gè))，在攪拌桶中加入PAC溶液破乳、混凝，之后再加入PAM(陽離子)溶液絮凝，待絮體變大、密實(shí)后排入加壓溶氣氣浮池(25m3)，利用系統(tǒng)在水中產(chǎn)生高度分散的微氣泡，與目標(biāo)去除物及其聚合體結(jié)合，形成表觀密度小于水的氣載絮體，氣載絮體在浮力作用下上浮到液相表面形成穩(wěn)定的浮渣層。刮渣板帶出的浮渣裝入開口噸桶，送入回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)焚燒。下清液收集后蒸餡處理。為了減少廢氣的無組織排放和改善員工的工作環(huán)境，在隔油池、攪拌桶、氣浮池上設(shè)置尾氣凈化系統(tǒng)，抽取的廢氣經(jīng)過廢氣凈化塔處理后排放。

　　2、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)

　　2.1 廢水中含油過多

　　進(jìn)廠的桶裝涂裝廢水來源眾多，成分復(fù)雜。其中，很多桶裝涂裝廢水里含有大量的油類物質(zhì)，導(dǎo)致隔油池中的廢水含油過多。而摻雜過多油的廢水，表面電荷穩(wěn)定，很難處理。因此，在隔油池倒入新廢水后，應(yīng)該靜置一段時(shí)間(2天左右)，使廢水中的油份充分分離，并漂浮在水面。一段時(shí)間后，可以撇去漂浮在水面的高熱值廢液，送到回轉(zhuǎn)窯作為優(yōu)質(zhì)助燃物質(zhì)。另外，也可以加入去油藥劑來應(yīng)急處理。

　　2.2 釋放器堵塞

　　由于廢水中含有的懸浮顆粒物(ss)較多，難以避免地堵塞釋放器。一般情況下，溶氣罐的壓力為0.3~0.4Mpa，氣泡分布均勻，溶氣水為乳白色。當(dāng)釋放器堵塞后，溶氣罐的壓力會(huì)減少至0.1Mpa以下。此時(shí)，溶氣水不足，氣浮設(shè)備的處理能力下降，甚至導(dǎo)致浮渣下沉。當(dāng)釋放器堵塞后，需要排空氣浮池，再取出釋放器清理。此過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且會(huì)影響生產(chǎn)進(jìn)度。因此，考慮改變之前釋放器安裝在氣浮池底部硬管上的形式，轉(zhuǎn)而在液面之上用管道連接的釋放器，在不需要排空氣浮池的情況下，把釋放器和管道一起從氣浮池液面之上提取出來，方便拆卸。還有工程實(shí)踐發(fā)現(xiàn)在釋放器背面裝過濾網(wǎng)，能有效減少堵塞幾率，具有意想不到的效果枕

　　2.3 溶氣罐浮球開關(guān)接觸不良

　　由于涂裝廢水混凝后的污泥粘性較大，隨著回流水進(jìn)入容器罐日積月累后，細(xì)小的絮體會(huì)粘附溶氣罐內(nèi)壁、填料上，進(jìn)而影響浮球開關(guān)的正常工作。一旦浮球開關(guān)失靈，就會(huì)導(dǎo)致空壓機(jī)一宜開啟，往溶氣罐中輸送空氣;或者壓縮空氣無法進(jìn)入溶氣罐。因此，為了減少對浮球開關(guān)的影響，必須注意保證出水澄清，減少出水中絮體數(shù)量。同時(shí)，還可以定期切換出水回流開關(guān)，改用外部潔凈水如自來水來沖洗，減少堵塞堵塞溶氣罐的現(xiàn)象。

　　2.4 出水小絮體較多

　　混凝階段決定著整個(gè)預(yù)處理工藝的處理效果。在混凝反應(yīng)階段，應(yīng)該使涂裝廢水反應(yīng)完全，提高其絮體與氣泡的黏附效率。同時(shí)此階段攪拌速度應(yīng)先快后慢，以形成穩(wěn)定、良好的絮凝體，過于劇烈的攪拌不利于絮體的形成，因此，攪拌桶內(nèi)的攪拌速度應(yīng)隨絮體的結(jié)大而逐漸降低。

　　氣浮過程中氣泡與顆粒的結(jié)合主要包括2個(gè)相對獨(dú)立的階段；

　　(1)氣泡與顆粒的碰撞。

　　(2)氣泡與顆粒的黏附。

　　因此，提升氣泡與絮體之間的碰撞效率是提升氣浮出水效果的關(guān)鍵因素。根據(jù)斯托克斯公式可知，小氣泡的上升速度低于大氣泡，在設(shè)備中具有更長的停留時(shí)間，因此增加了氣泡與絮體碰撞的可能性。在氣載絮體中，若氣泡較小，則會(huì)包含在絮體內(nèi)部，在上浮過程中不會(huì)脫落，且其形成浮渣后不易下沉，為理想氣載絮體。因此，需要控制好溶氣壓力和回流比，來獲得粒徑較小的氣泡購。另外，表面活性劑可降低水的表面張力，適量投加可以抑制氣泡聚并，減小氣泡直徑，提高碰撞頻率，但是投加過多的表面活性劑，不但增加操作成本，而且不會(huì)改善其浮選效果。

　　2.5 人員要求高

　　普通氣浮處理設(shè)備需要技術(shù)熟練的人去操作。它不但要求操作人員懂得工藝流程和設(shè)備的工作原理，還要具備一定的操作經(jīng)驗(yàn)和處理故障的能力。如在投加PAC和PAM時(shí)，要根據(jù)廢水的處理效果適當(dāng)控制投藥量。既保證廢水的處理效果，又不至造成投藥浪費(fèi)。每次啟動(dòng)氣浮處理設(shè)備前，都要先對其進(jìn)行檢查調(diào)試。首先檢查各個(gè)閥門開關(guān)，并調(diào)節(jié)回流溶氣系統(tǒng)，使溶氣罐內(nèi)的壓力達(dá)到0.3~0.4Mpa，確?；亓魅軞馑跉飧〕蒯尫艜r(shí)產(chǎn)生微細(xì)氣泡后，才能將攪拌桶內(nèi)混凝好的廢水排入氣浮池。氣浮刮渣板間歇式運(yùn)行，要不斷清理產(chǎn)生的浮渣。此外，還需要定期下排沉積污泥，防止氣浮池容積減少，減少其停留時(shí)間，從而影響出水水質(zhì)。因此，為了整個(gè)工藝的正常穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)該對氣浮設(shè)備的操作人員進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)，提高其崗位能力。

　　3、結(jié)語

　　涂裝廢水是汽車涂裝過程中產(chǎn)生的主要廢水，具有廢水成分復(fù)雜、污染物濃度較高，處理難度大等特點(diǎn)。通過混凝-氣浮預(yù)處理后，可以大大減少水含量，有利于回轉(zhuǎn)窯焚燒處理，提高了處理能力。另外，通過介紹實(shí)際生產(chǎn)中遇到的問題，并提出相應(yīng)的解決辦法，以期為處理同類型廢水提供經(jīng)驗(yàn)參考，為我國環(huán)保事業(yè)貢獻(xiàn)一份力量。(來源：無錫市固廢環(huán)保處置有限公司，無錫市工業(yè)廢物安全處置有限公司)