涂料，包括油(性)漆、水性漆、粉末涂料。通常涂料是以樹脂、或油、或乳液為主，按需要添加各種顏料、填料以及相應(yīng)助劑，用有機(jī)溶劑或水配制而成。
涂料工業(yè)廢水就是樹脂、清漆、色漆等涂料在生產(chǎn)過程中所排出的廢水。
一、涂料廢水的來源
涂料廢水大致有兩個(gè)來源。一是在生產(chǎn)過程中。涂料的生產(chǎn)大多涉及樹脂合成，并使用有機(jī)溶劑和助劑等多種化工原料，同時(shí)還含有大量作為增稠劑和分散劑的各種高分子有機(jī)化合物，所以在生產(chǎn)過程中不可避免地存在工業(yè)廢水的排放;另外一個(gè)主要來源是配料罐清洗，因?yàn)樵谂洳煌伾虿煌再|(zhì)的涂料時(shí)均要對(duì)配料罐進(jìn)行清洗。
二、涂料廢水水量水質(zhì)特點(diǎn)及危害
涂料生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水為涂料工業(yè)的首要污染物。由于各企業(yè)產(chǎn)品種類不同，廢水組成性質(zhì)不同。對(duì)于一般綜合性涂料生產(chǎn)企業(yè)，廢水中含有顏料、填料、樹脂、溶劑、礦物油、植物油及起皂化物、助劑、堿等物質(zhì)。油性涂料生產(chǎn)廢水由上述污染物形成懸濁態(tài)廢水;水性涂料生產(chǎn)廢水由于有親水樹脂膠體存在，廢水中的膠體吸附大量帶電離子使膠體之間產(chǎn)生電性斥力而不能互相黏結(jié)，故廢水呈溶膠態(tài)。
另外，涂料廢水中還含有大量納米級(jí)超細(xì)的無機(jī)物料，如鈦白粉(TiO2)、高嶺土和各種有色顏料等。由于涂料行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小，品種多，通常是間歇、批量生產(chǎn)，因此其廢水具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：間歇排放，水質(zhì)和水量波動(dòng)比較大;各生產(chǎn)工序產(chǎn)生的廢水差異很大;廢水水量少(每噸產(chǎn)品平均廢水排量約為4-11m3)但污染物組成十分復(fù)雜;含多種有毒的、難以生化降解的高分子和有機(jī)化合物，濃度高、色度高;懸浮物含量高。
具體來說污染物成分，涂料生產(chǎn)廢水中污染物的種類較多，涂料生產(chǎn)所用原料、半成品、成品在廢水中都會(huì)存在。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，一般油性涂料廢水，CODCr 可高達(dá)2000～5000mg/L，色度200 倍以上，含油量大于l00mg/L，屬重污染源。污染物主要來自于涂料樹脂生產(chǎn)過程。
廢水中含有有毒物質(zhì)。涂料廢水一般含有酚醛、苯等有機(jī)物，有些涂料廢水含Cr6+、Pb2+等重金屬離子及其化合物，能在生物體內(nèi)富集并有致癌性。
目前我國(guó)涂料生產(chǎn)位于世界第三，并且以每年15%的增速遞加，其產(chǎn)生的涂料廢水也相應(yīng)的增加，涂料廢水中含有有機(jī)溶液和重金屬溶液流入河流離會(huì)導(dǎo)致魚蝦的大面積的集體死亡。用受污染的水澆灌農(nóng)作物會(huì)使得農(nóng)作物減產(chǎn)，甚至不產(chǎn)死亡等。還有涂料廢水中的重金屬還會(huì)對(duì)人體造成慢性中毒。危害這么多，如果涂料廢水不經(jīng)過處理直接排放其后果是不言而喻的。治理涂料廢水首先要了解其特性，根據(jù)其特性綜合處理。
三、涂料廢水處理方法
目前涂料廢水處理廣泛采用各種物化法、生物法以及物化-生物耦合等方法 ，取得了一定的效果。
一、物化法
物理化學(xué)法作為涂料廢水的預(yù)處理或單一處理手段，在去除廢水中的懸浮物和顏料色素等物質(zhì)以及固體物質(zhì)和重金屬等方面效果十分顯著。物化處理常用的有氣浮、混凝沉淀、吸附、膜分離等方式，其中氣浮、混凝沉淀主要用于前處理，吸附、膜分離用于深度處理。
? 1、氣浮法
氣浮法，就是使廢水中能夠產(chǎn)生足夠量的微小氣泡。使固液氣三相污染物質(zhì)能形成懸浮狀態(tài)，在表面張力和浮力等作用下，微小氣泡粘附在欲被去除的污染物顆粒上，粘合體密度小于水而上浮到水面，從而使水中污染物被分離去除。
涂料廢水中含有相當(dāng)比例的易揮發(fā)成分和油類，涂料廢水處理可以采用氣浮處理，即通過高度分散的微氣泡作為載體，粘附廢水中的懸浮物，使其密度小于水而上浮到水面或利用絮凝劑的絮凝作用以實(shí)現(xiàn)固液分離。應(yīng)用氣浮法可使廢水中懸浮物去除率達(dá)到65%，CODCr和BOD5去除率均在50%以上，可以作為均質(zhì)后一級(jí)處理。
? 2、混凝法
混凝法是工業(yè)廢水處理中經(jīng)常采用的一種方法，通過投加化學(xué)藥劑使水中膠體粒子和微小懸浮物聚集，起到分離作用，凝聚和絮凝總稱為混凝。用于涂料廢水處理，主要去除廢水中細(xì)小懸浮物及膠體顆粒，降低廢水的濁度和色素。它既可獨(dú)立作為一種處理方法，又常與其他方法配合使用。
屈光遠(yuǎn)等以堿性氯化鋁作絮凝劑，聚丙烯酰胺作助凝劑，對(duì)進(jìn)入調(diào)節(jié)池的廢水進(jìn)行了混凝-氣浮處理，取得了滿意效果。韓蘊(yùn)華等采用水溶性羧甲基殼聚糖作絮凝劑對(duì)涂料廢水處理進(jìn)行絮凝試驗(yàn)，研究發(fā)現(xiàn)，這種絮凝劑的用量?jī)H為化學(xué)絮凝劑用量的1/20，且受pH值影響極小，受溫度影響不大，同時(shí)絮體形成迅速，具有無毒、無二次污染、使用簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。在間歇式生產(chǎn)水溶性涂料的過程中，產(chǎn)生大量的清洗廢水，約占排放廢水總量的65%。針對(duì)清洗廢水中的固體顆粒濃度變化大這一特點(diǎn)，Jewell等研究其濃度與混凝劑最佳投加量的關(guān)系，可避免因過量投加所造成的毒性和低效，或因投加不足造成大量廢水的產(chǎn)生。
? 3、吸附法
吸附法是利用多孔性固體吸附劑的表面吸附廢水中的一種或多種污染物，達(dá)到廢水凈化的目的。吸附法單元操作通常包括三個(gè)步驟。首先是使廢水和固體吸附劑接觸，廢水中的污染物被吸附劑吸附;第二步將吸附有污染物的吸附劑與廢水分離;最后進(jìn)行吸附劑的再生或更新。按接觸、分離的方式，吸附操作可分為靜態(tài)間歇吸附法和動(dòng)態(tài)連續(xù)吸附法兩種。
劉石彩等對(duì)涂料廢水原液進(jìn)行粗吸附和絮凝沉降后，采用復(fù)合配比的活性炭進(jìn)行處理，用靜態(tài)吸附和動(dòng)態(tài)吸附相結(jié)合的方法，使涂料廢水處理后達(dá)到工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。
? 4、萃取法
萃取法是利用特定溶劑與廢水充分混合接觸，使溶于廢水的某些污染物重新進(jìn)行分配而轉(zhuǎn)入溶劑，然后將溶劑和萃取后的廢水進(jìn)行分離，從而達(dá)到凈化廢水的目的。
針對(duì)高濃度涂料廢水，王菊芳選用二甲苯萃取，以硫酸酸化破乳，廢水中CODCr去除率達(dá)85%～95%，預(yù)處理效果十分顯著;并且回收了廢水中絕大部分的有機(jī)物，萃取劑亦可回用。經(jīng)過預(yù)處理后的有機(jī)廢水與其他廢水匯合，依次進(jìn)行焦炭吸附、氣浮、電解、氧化塘的處理，凈化效果更好。
? 5、膜分離法
膜分離技術(shù)在大規(guī)模廢水處理和回用中的應(yīng)用是近幾年才被接受和發(fā)展起來的新技術(shù)。據(jù)美國(guó)商務(wù)通訊公司的研究報(bào)告，到2006年膜技術(shù)用于廢水處理的年均增長(zhǎng)率將達(dá)到6.8%。
目前在處理涂料廢水方面，國(guó)內(nèi)外主要采用微濾(MF)、超濾(UF)和反滲透技術(shù)(OR)。
(1)微濾
微濾和超濾多用于反滲透的預(yù)處理部分，二者都是在靜壓差的推動(dòng)作用下進(jìn)行的液相分離過程。通常，微濾能截留0.1～1微米之間的顆粒，微濾膜允許大分子有機(jī)物和溶解性固體(無機(jī)鹽)等通過，但能阻擋住懸浮物、細(xì)菌、部分病毒及大尺度的膠體的透過。
(2)超濾
超濾適用于分離分子量大于500、直徑0.005～10μm的大分子和膠體，可用于截留涂料的色料。電泳漆廢水中的漆料占使用漆料總量的10%～50%，若不經(jīng)處理直接排放，不僅浪費(fèi)資源，也會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。應(yīng)用超濾法可以回收廢水中的電泳漆，剩下的水可回用作清洗水;同時(shí)還可使有害無機(jī)鹽透過超濾膜，從而提高電泳漆的比電阻，改善電泳涂漆的質(zhì)量。
目前，微濾和超濾多用于反滲透的預(yù)處理部分，預(yù)計(jì)在今后幾年內(nèi)，應(yīng)用將增長(zhǎng)較快。廢水回用中微濾、超濾已占其設(shè)備總生產(chǎn)能力的1/5以上。
(3)反滲透
當(dāng)稀釋液和濃縮液被半透膜分開時(shí)，在濃縮液的方向施加一個(gè)外部壓力，濃縮液的水分子將滲透到稀釋液側(cè)，這種現(xiàn)象稱為反滲透。目前，應(yīng)用反滲透技術(shù)處理工業(yè)廢水，經(jīng)處理的水和截留濃縮液的組分可就地回用。
反滲透一般作為工業(yè)廢水終端處理，對(duì)水中的無機(jī)鹽、有機(jī)物、重金屬離子等都有很高的截留率，出水水質(zhì)優(yōu)良，可回用作冷卻水或工藝用水循環(huán)利用，不僅節(jié)約了新鮮水的使用量，節(jié)約生產(chǎn)成本，還減少了污水的排放量，對(duì)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展都有著重要意義。
(4)超濾-反滲透耦合
超濾技術(shù)可有效去除廢水中絕大多數(shù)的懸浮物、膠體以及部分附著在懸浮物上的有機(jī)物。與反滲透技術(shù)聯(lián)用，即使用超濾作為預(yù)處理，可使反滲透進(jìn)水水質(zhì)得到較好的控制，從而減少反滲透膜的清洗頻率，簡(jiǎn)化預(yù)處理的操作。目前，全球98%的車體都采用電泳漆作為底漆，為了提高電泳漆和水的回收率，目前國(guó)外許多廠家采用了超濾/反滲透耦合技術(shù)。
膜必須進(jìn)行定期清洗，以保持一定的膜透過通量，并延長(zhǎng)膜的壽命。清洗方法一般根據(jù)膜的性質(zhì)和處理料液的性質(zhì)來確定。通常和反滲透相類似，即先以水力清洗，而后根據(jù)情況采用不同的化學(xué)洗滌劑進(jìn)行清洗，例如對(duì)電涂材料可以選用含離子的增溶劑，對(duì)水溶性有機(jī)涂料可以用“橋鍵”型溶劑。
二、生物法
生物處理法是利用微生物的代謝，將有毒、 有害的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為毒性較小的物質(zhì) ，成本上經(jīng)濟(jì)合理。然而 ，涂料廢水一般濃度高 ，并含有大量有毒的有機(jī)物 ，難以直接生物降解;因此目前國(guó)內(nèi)外大多采用物化法和生物法相結(jié)合的技術(shù) ，即利用物化法先對(duì)水質(zhì)、 水量充分勻化 ，以此降低對(duì)后續(xù)生物處理的沖擊負(fù)荷。
? 1、活性污泥法
活性污泥法處理涂料廢水過程中，先將涂料廢水和去離子水匯合并進(jìn)行化學(xué)絮凝沉淀，然后經(jīng)上流式接觸沉降池沉降，再進(jìn)入到曝氣池中。原高濃度涂料廢水中缺乏微生物生長(zhǎng)所必需的氮和磷，將其與生活污水相混合，由生活污水提供所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)根據(jù)實(shí)際需要添加一定量的特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行調(diào)配，從而有助于刺激降解菌的生長(zhǎng)，改善活性污泥處理系統(tǒng)的運(yùn)行性能和提高其生物降解效率。混合后的污水經(jīng)過活性污泥池處理，最后經(jīng)二沉池沉淀。為達(dá)到三級(jí)過濾的效果，對(duì)從二沉池出來的廢水再經(jīng)過濾，最后進(jìn)行水質(zhì)分析。經(jīng)4個(gè)月的實(shí)驗(yàn)處理后，原涂料廢水的BOD由15 000 mg/L降至21 mg/L，總?cè)コ蔬_(dá)99. 3%。
王方圓等利用隔油-氣浮-循環(huán)式活性污泥法-過濾工藝處理涂料廢水，出水各項(xiàng)指標(biāo)基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求， COD總?cè)コ试?8%左右。針對(duì)涂料廢水中的水溶性溶劑通常難以物化分離，可以選擇混凝過濾作為預(yù)處理工藝，再流入處理效果好、自動(dòng)化程度高的膜生物反應(yīng)器中，經(jīng)活性污泥曝氣生化處理后， 出水的COD和SS均有較好的去除效果。
? 2、生物膜法
生物膜法是使微生物群體附著于其他物體表面上呈膜狀，通過與廢水接觸得以凈化。選用比活性污泥法生化效率高的生物轉(zhuǎn)盤法和生物接觸氧化法處理綜合涂料廢水。因這兩種生物膜法處理水量小、毒性較大且含難分解物質(zhì)多的廢水比較有效。
美國(guó)海軍每年用于脫漆產(chǎn)生的有害廢水超過 11億升，其中主要含二氯甲烷和苯酚;此外還有鏈烷烴、纖維素衍生物、石油磺酸鹽及萘。將此廢水和生活污水進(jìn)行1：1混合，分別采用活性污泥法和生物轉(zhuǎn)盤法進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，無論菌群處于懸浮生長(zhǎng)還是吸附生長(zhǎng)，均可有效地處理這類混合廢水。另外，活性污泥法改善營(yíng)養(yǎng)環(huán)境(如向廢水中投加葡萄糖)可顯著提高處理系統(tǒng)中的菌群數(shù)量， 菌群數(shù)量比僅利用單一碳源時(shí)高出了2個(gè)數(shù)量級(jí)。而在生物轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)中，細(xì)菌的數(shù)量在連續(xù)進(jìn)水時(shí)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于間歇進(jìn)水，這可能歸結(jié)于兩個(gè)原因：一是間歇進(jìn)水時(shí)，反應(yīng)系統(tǒng)中有毒廢水的濃度要比連續(xù)進(jìn)水時(shí)高;二是連續(xù)進(jìn)水更有利于細(xì)菌的吸附。此外， 在對(duì)菌群的數(shù)量、種類及其生物降解有毒化合物的能力進(jìn)行綜合分析后認(rèn)為，假單胞菌和桿狀菌是降解此類廢水的優(yōu)勢(shì)菌種。
(1)生物轉(zhuǎn)盤
生物轉(zhuǎn)盤法具有掛膜容易，去除有機(jī)物效率高，耐沖擊能力強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)電耗省，管理方便等優(yōu)點(diǎn)。為提高生物轉(zhuǎn)盤法的處理效果，主要須考慮以下幾個(gè)因素。轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)應(yīng)采用多軸多級(jí)轉(zhuǎn)盤，每級(jí)單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣，即使某一級(jí)停轉(zhuǎn)，不會(huì)影響其他轉(zhuǎn)盤正常工作。進(jìn)水方式因?yàn)榈谝患?jí)轉(zhuǎn)盤處理效率最高，可采用各級(jí)同時(shí)進(jìn)水進(jìn)水量逐級(jí)減少，以提高處理效果。轉(zhuǎn)盤的組裝方式采用輻射式裝蜂窩管生物轉(zhuǎn)盤。其優(yōu)點(diǎn)是能適應(yīng)高濃度廢水，水力攪動(dòng)比一般轉(zhuǎn)盤大，比表面積較一般轉(zhuǎn)盤增加，充氧效果好。為確保廢水處理達(dá)到預(yù)定效果，將生物轉(zhuǎn)盤出水再送入生物接觸氧化塔處理。
(2)生物接觸氧化
生物接觸氧化法是近幾年發(fā)展比較快的廢水處理法，具有處理負(fù)荷高，停留時(shí)間短，占地面積小及無污泥膨脹的優(yōu)點(diǎn)。
在處理涂料工業(yè)廢水時(shí)，經(jīng)一級(jí)處理后，應(yīng)用生物接觸氧化的處理工藝，微生物掛膜馴化時(shí)間短，活性高，廢水中有機(jī)物降解速率快。采用勻質(zhì)隔油-混凝-氣浮-生物接觸氧化的工藝處理綜合涂料廢水，出水達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。左紅影等研究顯示，在利用絮凝沉淀和氣浮法進(jìn)行預(yù)處理，再經(jīng)二級(jí)生物接觸法后，處理出水經(jīng)活性炭及工業(yè)循環(huán)冷卻水處理器加以處理，最終達(dá)到工業(yè)循環(huán)冷卻水的設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
(3)生物流化床
生物流化床以粒徑小于1 mm左右的顆粒材料作為載體，填充于曝氣容器內(nèi)，廢水自下而上使載體流態(tài)化，載體表面覆蓋生物膜。涂料生產(chǎn)廢水經(jīng)一級(jí)氣浮預(yù)處理后，再經(jīng)純氧生物流化床裝置處理， 效率高， 可達(dá)標(biāo)排放。
目前，移動(dòng)床生物膜法(MBBR)和曝氣生物濾池法(BAF)組合，MBBR 具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力， BAF具有集生物氧化和截留懸浮固體于一體的特點(diǎn)，將二者組成復(fù)合式生物膜法處理涂料廢水。經(jīng)一段時(shí)間的運(yùn)行后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)處理效果好且運(yùn)行穩(wěn)定，在單級(jí)反應(yīng)器水力停留時(shí)間為5 h，平均進(jìn)水COD濃度為800 mg/L時(shí)，其最終出水COD去除率達(dá)到93. 05%。
(4)SBR工藝
SBR工藝是一種間歇運(yùn)行的活性污泥法，通過裝置中的好氧菌與污水充分混合接觸，在充氧的條件下，細(xì)菌吸附水中有機(jī)物，并將其分解合成為自身組成部分，從而將有機(jī)物水中去除。由于好氧菌群(活性污泥)在沒有曝氣的情況下會(huì)自動(dòng)沉降到反應(yīng)器底部，不斷增多的細(xì)菌通過反應(yīng)器底部排泥系統(tǒng)排出，從水中分離出去，而澄清液則達(dá)標(biāo)排放。
SBR運(yùn)行過程由進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水和閑置5部分組成，由于微生物曝氣、沉淀均在同一容器中進(jìn)行，且泥水分離采用靜置沉降的方式，泥水分離效果好，生物保有量高，因此裝置耐沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)。SBR工藝具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，無活性污泥回流、沉淀系統(tǒng);操作靈活，根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的不同可適當(dāng)調(diào)整運(yùn)行周期，滿足不同水質(zhì)需要;裝置可以設(shè)備化，SBR可以采用鋼結(jié)構(gòu)型式，對(duì)小水量污水采用鋼結(jié)構(gòu)形式可以使安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，便于操作;可以適應(yīng)波動(dòng)較大的進(jìn)水水質(zhì)。
? 3、氧化塘
氧化塘是天然或人工修造的池塘，是一種利用天然凈化能力對(duì)污水進(jìn)行處理的構(gòu)筑物的總稱。廢水在塘內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間停留，有機(jī)污染物通過水中微生物的代謝活動(dòng)而得以降解、凈化的過程。
應(yīng)用水生植物為主的生態(tài)塘工程凈化涂料廢水也是一種高效的生物處理技術(shù)。黃韻珠等在經(jīng)過物化預(yù)處理后的油漆廢水中栽培鳳眼蓮，由廢水提供鳳眼蓮生長(zhǎng)發(fā)育過程中所需的水分和養(yǎng)料。實(shí)驗(yàn)證明鳳眼蓮有頑強(qiáng)的生命力，具有很好的耐污性和吸收力，是優(yōu)良的抗污植物，其所在的生態(tài)系統(tǒng)以新陳代謝作用進(jìn)行凈化廢水的綜合處理，取得了理想的效果。而且生態(tài)塘工程凈化涂料廢水的工藝流程比較簡(jiǎn)便，對(duì)酸、醇、苯系物為主的工業(yè)廢水具有凈化的作用，其中對(duì)含酚廢水的凈化效果最佳。然而，由于氧化塘的處理效果受光線、溫度影響較大，一般夏天的處理效果好于冬天。
四、涂料廢水處理工藝
一、一般工藝流程
高濃度涂料廢水中總懸浮物含量(TSS)含量較高，需進(jìn)行氣浮處理以去除少量SS 及油性物質(zhì)，氣浮處理出水與低濃度廢水混合進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)進(jìn)水水質(zhì)、水量，必要時(shí)對(duì)來水進(jìn)行加熱，以提高后續(xù)處理工藝的效率。調(diào)節(jié)池出水進(jìn)入水解酸化池，在水解酸化池中投加少量活性炭，為厭氧污泥提供生長(zhǎng)載體。出水進(jìn)入一體化氧化溝，一體化氧化溝采用鼓風(fēng)曝氣。廢水中好氧微生物利用氧氣進(jìn)行自身繁殖，降解水中大部分有機(jī)物，并去除N、P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在其中投加活性炭，以提高去除效果，再通過生物吸收塔和深度處理工藝，在深度處理池內(nèi)設(shè)有絮凝加藥和活性炭投加吸附裝置，進(jìn)一步降低二沉池出水各污染物的濃度，以確保出水達(dá)標(biāo)排放。
二、油性涂料廢水處理方法
油性涂料廢水中含大量漆物顆粒，其水質(zhì)由所用涂料(以硝基漆、氨基漆、醇酸漆和環(huán)氧漆為主)、溶劑(如乙醇、丙酮、酯類、苯類)和助劑而定。
1、脫脂油漆廢液
對(duì)脫脂廢液采用酸化法進(jìn)行破乳預(yù)處理，向脫脂廢液中投加無機(jī)酸將pH調(diào)至2～3，使乳化劑中的高級(jí)脂肪酸皂析出脂肪酸，這些高級(jí)脂肪酸不溶于水而溶于油，從而使脫脂廢液破乳析油。另外，加酸后使脫脂廢液中的陰離子表面活性劑在酸性溶液中易分解而失去穩(wěn)定性，失去了原有的親油和親水的平衡，從而達(dá)到破乳。經(jīng)預(yù)處理后CODCr從2500～4000mg/L降低到1500～2400mg/L，去除率在40%左右;而含油量從300～950 mg/L降至50～70 mg/L，去除率高達(dá)90%～95%。
2、電泳廢液
在陰極電泳廢水中含有大量高分子有機(jī)物，CODCr最高可達(dá)20000mg/L，還含大量電泳渣，這些物質(zhì)在水中呈細(xì)小懸浮物或呈負(fù)電性的膠體狀。處理中加入適當(dāng)?shù)年栯x子型聚丙烯酰胺(PAM)和聚合氯化鋁(PAC)作混凝劑，利用絮凝劑的吸附架橋作用來快速去除廢水中的污染物。電泳廢液在預(yù)處理時(shí)要求pH值在11～12之間，有較好的沉淀效果。反應(yīng)后的出水CODCr在2000 mg/L左右。
3、噴漆廢水
對(duì)噴漆廢水先采用Fenton試劑(H2O2+FeSO4)對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，使其中的有機(jī)物氧化分解，CODCr去除效率約在30%左右，再加入PAC和PAM對(duì)其進(jìn)行混凝沉淀，經(jīng)過此兩步處理，CODCr的總?cè)コ士蛇_(dá)到60%～80%，由3000～20000mg/L降至1200～4000mg/L。出水排入混合廢水調(diào)節(jié)池。
Fenton試劑具有很強(qiáng)的氧化能力，當(dāng)pH值較低時(shí)(控制在3左右)，H2O2被Fe2+催化分解生成羥基自由基(?OH)，并引發(fā)更多的其他自由基，從而引發(fā)一系列的鏈反應(yīng)。通過具有極強(qiáng)的氧化能力的?OH與有機(jī)物的反應(yīng)，使廢水中的難降解有機(jī)物發(fā)生部分氧化、使廢水中的有機(jī)物C—C鍵斷裂，最終分解成H2O、CO2等，使CODCr降低?；蛘甙l(fā)生偶合或氧化，改變其電子云密度和結(jié)構(gòu)，形成分子量不太大的中間產(chǎn)物，從而改變它們的溶解性和混凝沉淀性。同時(shí)，F(xiàn)e2+被氧化生成Fe(OH)3在一定酸度下以膠體形態(tài)存在，具有凝聚、吸附性能，還可除去水中部分懸浮物和雜質(zhì)。出水通過后續(xù)的混凝沉淀進(jìn)一步去除污染物，以達(dá)到凈化的目的。
三、混凝—厭氧—好氧工藝處理(洗桶)涂料廢水
洗桶水經(jīng)氣動(dòng)隔膜泵輸送至混凝沉淀池，設(shè)置管道清洗的自來水泵，以防止顆粒物堵塞管道?；炷恋沓夭捎瞄g歇處理的方法，每收集一池水后，加入聚合氯化鋁(PAC)進(jìn)行混凝反應(yīng)，30 min 后再加入聚丙烯酰胺(PAM)進(jìn)一步反應(yīng)?；炷磻?yīng)后靜置沉淀，上清液排入調(diào)節(jié)池，污泥則排入污泥池。
調(diào)節(jié)池收集混凝沉淀池的上清液、生活污水和其它工藝廢水，該混合廢水經(jīng)提升進(jìn)入二級(jí)混凝池，加入PAC 和PAM 進(jìn)行混凝反應(yīng)，再進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固液分離。分離后的上清液進(jìn)入中間池。中間池廢水經(jīng)提升后依次進(jìn)入?yún)捬醭睾秃醚醭胤謩e進(jìn)行厭氧和好氧生化反應(yīng)，最后在二沉池中分離去除懸浮物，出水進(jìn)入清水池。清水可用于清洗污泥壓濾機(jī)等。
混凝沉淀池和沉淀池排放的污泥，以及二沉池的污泥被收集到污泥池中，用帶式污泥壓濾機(jī)進(jìn)行脫水處理。脫水后產(chǎn)生的污泥泥餅委外處理。
四、一體化污水處理裝置處理水性涂料廢水工藝
水性涂料廢水的處理主要在于去除高濃度的SS和CODCr，一般宜先通過預(yù)處理去除SS，再用微生物工藝去除COD，原水的SS以乳膠狀態(tài)分散在水中，同時(shí)水中還存在表面活性劑和高分子有機(jī)物，所以先采用混凝工藝進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理后可生化性仍較差，后續(xù)可采用厭氧與好氧結(jié)合的生物處理工藝。
其優(yōu)點(diǎn)如下：出水指標(biāo)穩(wěn)定，可完全滿足建設(shè)單位以及當(dāng)?shù)丨h(huán)保主管部門對(duì)水質(zhì)排放的指標(biāo)要求;工程投資少、建設(shè)工期短;管理方便、運(yùn)行費(fèi)用低。
工藝流程說明：洗罐廢水通過車間內(nèi)水泵泵入集水池，在集水池中進(jìn)行廢水水量調(diào)節(jié)、水質(zhì)均衡。集水池的進(jìn)水泵前設(shè)置柵網(wǎng)，廢水中含有的漂浮物和雜質(zhì)，通過柵網(wǎng)的攔截，可有效去除，防止漂浮物和雜質(zhì)堵塞后續(xù)水泵和機(jī)械設(shè)備，造成機(jī)械故障。
為保證進(jìn)水的均勻性，集水池內(nèi)污水通過提升泵進(jìn)入絮凝沉淀池，進(jìn)入斜管(板)沉淀池后，添加絮凝劑及助凝劑后，使廢水中懸浮物脫穩(wěn)，破壞在水中的穩(wěn)定狀態(tài)，使細(xì)小懸浮物質(zhì)凝聚成較大的礬花，比重大于水，沉降至沉淀器的底部。水流出水方向與顆粒沉淀相反，從沉淀器頂部溢流堰流出，堰前設(shè)擋板截留浮渣以保障水質(zhì)，出水通過水管進(jìn)入污水調(diào)節(jié)池。
經(jīng)過調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)均勻后的廢水通過提升泵提升至一體化污水處理裝置。
一體化污水處理裝置采用A/O(缺氧/好氧)處理工藝。在A級(jí)池內(nèi)，由于污水中有機(jī)物濃度較高，微生物處于缺氧狀態(tài)，此時(shí)微生物為兼性微生物，起到水解酸化的作用，同時(shí)利用有機(jī)碳源作為電子供體，將NO2--N、NO3--N轉(zhuǎn)化為N2，而且還利用部分有機(jī)碳源和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)。所以A級(jí)池具有一定的有機(jī)物去除功能，減輕后續(xù)O級(jí)生化池的有機(jī)負(fù)荷，以利于硝化作用進(jìn)行，而且依靠污水中的高濃度有機(jī)物，完成反硝化作用，最終消除氮的富營(yíng)養(yǎng)化污染。經(jīng)過A級(jí)池的生化作用，污水中仍有一定量的有機(jī)物存在，為使有機(jī)物進(jìn)一步氧化分解，同時(shí)在碳化作用趨于完全的情況下，硝化作用能順利進(jìn)行，特設(shè)置O級(jí)生化池，O級(jí)生化池的處理依靠自養(yǎng)型細(xì)菌(硝化菌)完成，它們利用有機(jī)物分解產(chǎn)生的無機(jī)碳源作為營(yíng)養(yǎng)源，將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為NO2--N、NO3--N。在A級(jí)和O級(jí)生化池中均安裝有填料，整個(gè)生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。生化處理后的污水直排入城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)。
該處理工藝產(chǎn)生的污泥主要來自絮凝沉淀池，定期排入污泥濃縮池，濃縮處理的污泥采用螺桿泵提升至壓濾機(jī)，進(jìn)行污泥的干化脫水處理，干化后的泥餅可外運(yùn)處置、填埋或建筑回用。
污泥脫水部分選用帶式壓濾機(jī)，帶式壓濾機(jī)脫水效果好，經(jīng)脫水后的污泥含水率較低，可間隙性操作。
污泥是污水處理過程中的產(chǎn)物，是整個(gè)污水處理廠的重要組成部分，處理目的在于降低污泥含水率，減少污泥體積，達(dá)到性質(zhì)穩(wěn)定，并為進(jìn)一步處置創(chuàng)造條件。
來源:工業(yè)水處理 作者:文海
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