涂装厂废水是涂装工艺中产生的复杂工业废水,具有成分复杂、污染物浓度高、可生化性差的特点。其来源涵盖前处理、电泳、喷漆等环节,含有重金属(如Zn²⁺、Ni²⁺)、有机溶剂(二甲苯、酯类)、磷酸盐、悬浮物(SS)及难降解有机物(树脂、表面活性剂)。若未经处理直接排放,会导致水体富营养化、重金属生物累积等环境问题,并违反《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)等法规要求。
工艺阶段 | 具体环节 | 污染物特征 |
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前处理 | 脱脂、表调、磷化 | 含油脂(COD 2000-5000 mg/L)、表面活性剂、磷酸盐(PO₄³⁻ 50-200 mg/L)、重金属(Ni²⁺ 5-50 mg/L) |
电泳 | 电泳槽清洗、废液排放 | 高COD(3000-8000 mg/L)、树脂、有机酸(丙烯酸)及颜料颗粒 |
喷漆 | 湿式喷漆室清洗、漆雾捕集 | 漆渣(SS 500-2000 mg/L)、有机溶剂(二甲苯)、色度(200-500倍) |
设备清洗 | 喷枪、管道冲洗 | 间歇性高浓度废水,含乳化油、碱性清洗剂(pH 10-12)及悬浮颗粒 |
污染物类别 | 具体成分 | 浓度范围(示例) | 环境影响 |
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重金属 | Zn²⁺、Ni²⁺(磷化废水) | Ni²⁺:5-50 mg/L | 致癌性、土壤污染 |
有机物 | 表面活性剂、树脂、有机溶剂(二甲苯) | COD:2000-8000 mg/L | 水体缺氧、难降解性 |
磷酸盐 | PO₄³⁻(磷化剂残留) | PO₄³⁻:50-200 mg/L | 藻类爆发、富营养化 |
悬浮物(SS) | 漆渣、金属氢氧化物 | SS:500-2000 mg/L | 堵塞管网、降低透光性 |
背景:某合资汽车厂涂装车间日排废水2880 m³,含磷化废水(Ni²⁺ 30 mg/L)、电泳废水(COD 6000 mg/L)及喷漆废水(SS 1500 mg/L),需满足《污水综合排放标准》三级标准(COD≤500 mg/L,Ni≤1.0 mg/L)。
处理工艺:
分质预处理:
磷化废水:调节pH至3→投加FeCl₃和Ca(OH)₂生成Ni(OH)₂沉淀→板框压滤(污泥单独处置)。
喷漆废水:混凝气浮(PAC+PAM)去除漆渣(SS去除率≥90%)。
综合处理:
水解酸化:将大分子有机物分解为小分子(COD去除率20%),提高可生化性(B/C比从0.2→0.4)。
生物接触氧化:采用组合填料,MLSS 3000 mg/L,COD去除率≥70%。
深度处理:
混凝沉淀:二次投加PAC+PAM,进一步去除SS及残余COD。
砂滤+活性炭吸附:确保出水COD≤80 mg/L,Ni≤0.5 mg/L。
成效:
排放数据:COD 65 mg/L,Ni 0.3 mg/L,SS 20 mg/L,达标率100%。
经济性:吨水处理成本4.2元,年运行费用约430万元,低于行业平均水平15%。
背景:无锡康贝电子涂装厂日排废水10吨,含高盐(电导率5000 μS/cm)、COD 500 mg/L,需实现回用(电导率≤100 μS/cm)。
处理工艺:
预处理:
中和调节:pH调至6-7,防止设备腐蚀。
混凝过滤:去除悬浮物及胶体(SS≤50 mg/L)。
核心工艺:
MVR机械蒸汽再压缩:蒸发温度70℃,将废水浓缩至TDS 15%,冷凝水COD≤50 mg/L。
反渗透(RO):进一步脱盐,产水电导率≤80 μS/cm,回用于生产线。
污泥处置:离心脱水(含水率≤80%)→委外焚烧。
成效:
回用率:95%废水回用,年节水3600吨,减少排污费12万元。
投资回收期:设备投资180万元,2.5年收回成本。
技术类型 | 适用场景 | 优势 | 局限性 |
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物化+生化组合 | 中低盐度、高COD废水 | 成本低(吨水3-5元)、工艺成熟 | 对难降解COD效果有限 |
MVR蒸发+RO | 高盐、零排放需求 | 回用率高(≥90%)、无外排 | 能耗高(吨水电耗35-50 kWh) |
高级氧化(Fenton) | 难降解有机物(如树脂) | COD去除率≥80% | 药剂成本高(吨水8-12元)、产污泥多 |
涂装厂废水需根据水质特性选择工艺:
重金属废水(如磷化液)采用化学沉淀法(如Ni²⁺以氢氧化物形式去除)。
高盐废水通过蒸发结晶(MVR)或膜分离(RO)实现零排放。
典型案例表明,分质预处理(如磷化废水单独处理)和工艺组合(如物化+生化)是达标排放的关键,同时需平衡处理成本与环保要求。