汽车涂装废水处理技术

石油类P7CO·+Q6=
3555!A555 N55!6N55
水量
A5C3P4个月：溢流 A5C3P4个月：溢流 A5C3P次：溢流 A5C3P4周：溢流 清渣一次P4周 A5C3P4周：溢流 溢流
A5C3P次：溢流 A5C3P3!A个月
!"# 物化法
阴离子表面活性剂亦可通过混凝处理得以部分
油、高分子树脂、颜料、钛白粉等在表面活性剂、 去除，但非离子表面活性剂及溶剂、各种助剂等则难
述
故应深入调查，在对污染源做细致分析的基础上精 水，%===，4&8’9：’)!’>G
心地设计。设计时应注意以下几个问题： " 汽车涂装废水水量和水质变化大，有的废水
E7F 张林生，黄璜 (汽车电泳磷化废水两级混凝处理EHF(中国 给水排水，%==<，%7859：%%!%7G 作者简介：
处理工程在设计时对水量、水质均衡和分质预处理重
亚硝酸钠、氯酸钠7和一些添加剂6如三聚磷酸钠、氟
汽车涂装线排放的废水6或废液7种类很多，每
化钠7。磷化处理后一般再进行3!2次水洗。
一种废水水质6成分、浓度7因使用的材料而异。仅
专 论
涂布系指将涂料在被涂物表面扩散开的操作， 脱脂液就有多种配方，涂料 6任何一种涂料均由树
专
目前多用阴极电泳涂装法泳涂阳离子型水溶性漆。 电泳后用超滤液进行3!2次回收水洗，再用脱离子
关键词：汽车涂装废水；废水处理；物化法；生化法 中图分类号：HIJ3 文献标识码：K 文章编号：544J=3EGG63445743=4455=42
汽车涂装是保护和装饰汽车的主要措施，是非 面调整等工序，含有乳化油、表面活性剂、磷酸盐、重
常重要的汽车制造工艺之一。
! 汽车涂装工艺简介859 涂装工艺一般由漆前表面处理、涂布和干燥等
脂、颜料、溶剂、添加剂等组成7种类更多。 "#"#" 排放无规律
论
Hale Waihona Puke 与水淋洗。装饰性要求高的轿车和轻型载重汽车一般
除部分水洗水连续溢流排放外，涂装线废水或
与
综
采用静电涂装法涂中间层涂料；面漆一般用三聚氰 废液多为间歇集中排放。某汽车厂车身车间排水情
综
述
氨基醇酸树脂磁漆，采用自动喷涂或静电喷涂。
况见表5。
收稿日期：3445=45=53
·!!·
#$%&’()#*+,*(-) . ,*’(-,*(-)
工业用水与废水
/01234 $024 4556
生产工序 前处理工序
底漆工序 面漆工序
废水名称
预脱脂废液 脱脂废液 脱脂水洗水 表调水 磷化废液 磷化水洗水 超滤液 去离子水洗水 喷漆废水
FG
63 63 S2N!652N 65!6523 42A!42T 32N!N25 N2U!T24 T25!I25 S2U!66
料6如钛白粉、滑石粉等7、助溶剂6如三乙醇胺、丁醇
脱脂一般用热碱液清洗和有机溶剂清洗，碱液 等7和少量重金属离子。
由强碱、弱酸、聚合碱性盐6如磷酸盐、硅酸盐等7、表
湿式喷漆室用水洗涤喷漆室作业区空气，空气
面活性剂6阳离子型或非离子型7等适当配合而成。 中漆雾和有机溶剂被转移到水中形成了喷漆废水；
磷化处理是通过化学反应在金属表面形成一层 废水中含有大量漆雾颗粒，其水质由所用漆料6以硝
与
综
于吸附残余溶解性 !"#7尤其是少量低分子溶剂=， 有其他废水需进行生化处理时，应优先采用。
综
反冲至泥渣浓缩池，具有可兼作泥渣脱水的沥水剂
述
的作用。出水水质为：FGHIJ5；!"#KLM6N5COP+；
合肥昌河汽车公司涂装废水处理工艺见图4。 其工艺要点有：设置废液池，用来储存碱洗、磷
述
色度M6N5倍；油MNCOP+。
溶剂及各种助剂的作用下，可以胶体的形式稳定地
分散在水溶液中。金属盐类7如 893:、*13:、;<4:等= 或金属盐类的聚合物7如 >*;、>8’等=投入水中后， 可形成带正电荷基团的絮体。它们既可中和乳化油
以通过混凝处理去除，由它们形成的!"# 需通过生 化处理或吸附作用来去除。
由表 6可知，前处理废水属于高浓度含磷废 水。工程实践表明，石灰法处理含磷废水具有去除
曝气
## #
#
#
#
$ 调节池 $
$ 管道混合器 $ 机械反应器0 $ 沉淀气浮器0 $ 水解酸化池 $
排放 " 压力过滤器 "
# AB0C4 管道混合器 " 集水井 "
# 曝气 二沉池 " 好氧池 "
图4 合肥江淮汽车制造厂废水处理工艺流程
其工艺要点有：用石灰乳将磷化液、脱脂液、表 视不够，造成系统运行不稳定甚至不能正常运行。
反应的最后4!3CDE投加，还可与拥有阴离子基团
物化法处理汽车涂装废水存在出水不能稳定达
专
的表面活性剂及高分子物质发生综合反应，进一步 标、运行费用高等问题，随着排放标准的提高，物
专
论
提高处理效果；气浮池表面形成大量泡沫表明加压 化Q生化法将取代纯物化法而成为今后汽车涂装废
论
与
溶气对水中表面活性剂的良好去除效果；粉煤灰用 水处理的主要方法。尤其是当工厂自身或邻近工厂
非金属的、不导电的、多孔的磷酸盐薄膜，磷化膜可显 基漆、氨基漆、醇酸漆和环氧漆为主7和溶剂6如乙
著提高涂层的附着力、耐蚀性和耐水性。车身、车厢等 醇、丙酮、脂类、苯类等7、助溶剂而定。
磷化一般都采用薄膜锌盐快速磷化处理。磷化液的主 "#" 汽车涂装废水特征
要成分是磷酸二氢锌、氧化剂6如硝酸钠7、催化剂6如 "#"#! 废水种类多、成分复杂
金属离子6如 :;3<7、填料6如钛白粉7、溶剂等。 电泳涂漆废水产生于涂件上附着的浮漆和槽液
的清洗过程，一般包括去离子水洗水和超滤液；其成
三个基本工序组成。
分与槽液成分相同，含有水溶性树脂6如环氧树脂、
漆前表面处理是涂装工艺的基础，它包括表面 酚醛树脂等7、颜料6如碳黑、氧化铁红、铅汞等7、填
清理6除锈、脱脂等7和磷化处理两部分。
"#$%&’(")*+)’,( - +)&’,+)’,(
工业用水与废水
./0123 #/13 3445
汽车涂装废水处理技术
刘绍根 6安徽建筑工业学院，安徽 合肥 3244337
摘要：汽车涂装过程排放的水污染物如树脂、表面活性剂、磷酸盐等可造成严重污染。汽车涂装废水成 份复杂，排放无规律，故水质变化大。国内汽车涂装废水处理经验证明，采用物化=生化法处理工艺，可使排 水中的 !"#>?!544@AB*，CDE2=6C7!4FG@AB*，工程设计中应注意水质均衡、高浓度废水预处理、保证足够 的生化时间。
理，工艺流程见图6?A@：
超滤液、阴极液
" ! 离心器
絮凝剂
>*; >%*%B* >*;
#
#
#
#
脱脂废水、电泳后水洗水 ! 调节池 ! 管道混合器 ! 反应沉淀器 ! 气浮池 ! 砂滤器 ! 吸附器 ! 反冲洗水箱 ! 排放
图6 南京某汽车制造厂电泳磷化废水处理工艺流程
其工艺要点有：两级混凝采用的 >*;除可完成 乳化油、高分子树脂的胶体脱稳、凝聚过程外，大量
刘绍根8%=5>19，男，硕士，安徽建筑工业学院讲师。
·!"·
或高分子树脂的! 电位，完成脱稳过程；又可通过 率高、运行费用低等优点，是目前最有效的高浓度含 吸附架桥作用吸附水中脱稳的乳化油、高分子树脂、 磷废水处理方法之一?4，3@。
颜料、钛白粉等。所以混凝处理可有效地去除汽车
南京某汽车制造厂电泳磷化废水采用物化法处
涂装废水中的油、高分子树脂、颜料和钛白粉。
合肥江淮汽车制造厂主厂区有车桥、车架、车 身、总装等分厂，除乳化液和清洗机废水在车间内进 行预处理外，所有生产废水均直排废水处理站。废 水处理工艺见图4。
高浓度有机废水
$0C 空气搅拌 ./0
#
##
./D
$
有机废水池
$
管道混合器
# $
机械反应器 ;
$
沉淀气浮器;
其它废水
空气搅拌 $0C ./0
./D
论
与
废水可达到 《污水综合排放标准》8:;<=><1%==59 理，以减少污染物排放。
与
综
一级标准的要求8!"#23!%&&*+,-；.67418.9!&() 参考文献：
综
述
*+,-9。 ! 结束语
汽车涂装线各种废水的水质取决于涂装工艺，
E%F王锡春，姜英涛 G涂装技术EDF(北京：化学工业出版社，%=<5G E’F 冯照华 (高浓度含磷废水的治理技术EHF(给水排水，’&&&， ’58%9：)>!)=G E4F 熊鸿斌 (石灰法处理磷化废水工程实践EHF(工业用水与废
淀池、气浮池、石英砂过滤器、活性碳过滤器，出水排 入城市污水处理系统。由于废水并非直排水体，活
絮体的表面吸附作用可去除相当数量的可溶性大分 性碳未按规定定期更换或再生，基本失效。出水
子量有机物；一级混凝采用阳离子型高分子絮凝剂 !"#KL一般在A55COP+左右。
聚二丙烯二甲基氯化铵7>%*%B*=作助凝剂，若在 !"$ 物化—生化法
调水和溢流水的#$分别调至%&、%’()、%’()和%& 以上，可确保含磷废水处理出水磷酸盐浓度低于
)(&*+,-；经./0混凝沉淀1气浮处理，高浓度有机 废水中大部分乳化油、高分子树脂、表面活性剂被分
离出来；对含磷废水和高浓度有机废水进行有效预
# 汽车涂装废水可生化性差，生化宜采用水解 酸化1生物接触氧化法或 ?;@法，应保证足够的生 化时间。
锌沉淀物；用盐酸调#$值至%&(&以下，利用水解酸 化池内缺氧条件下特定微生物破坏不溶性有机物的
长链后，利用 ?;@池内微生物降解有机物。出水能
石灰 空气搅拌
./D
#
#
#
含磷废水 $ 含磷废水池 $ 机械反应器 / $ 斜管沉淀器
达到 《污水综合排放标准》8:;<=><1%==59二级标准 的要求8!"#23!%)&*+,-；.67418.9!%(&*+,-9。
$ 因除磷的反应条件要求严格，含磷废水与其 它废水混合后一般难以有效去除，故含磷废水应单
处理后，调节池水质得以较好地均衡；!"#23为 独预处理。
专
4&&!5&&*+,-、.67418.9为4!)*+,-的综合废水
% 应从清洁生产的角度出发，协助生产技术人
专
论
经混凝沉淀—缺氧—好氧—接触过滤工艺处理后， 员改进生产工艺、改良涂装材料配方、强化生产管
表6 某汽车厂车身车间排水情况
!"#KLP7CO·+Q6=
63555!6A555 64555!6T555
6N5!4N5 6T5!UI5 455!355 N5!655 65555!6A555 N555!IN55 6455!A555
(>P7CO·+Q6=
N5!655 N5!T5 6!3 UN!SN U55!6555 N5!655
述
" 汽车涂装废水特征
"#"#$ 水量、水质变化大
"#! 污染源分析859
由于各种废水成份、浓度各异，且排放无规律，
在涂装工艺生产中产生的废水主要分前处理废 造成汽车涂装线排水水量、水质变化很大且无规律
水、电泳涂漆废水和喷漆废水。
可循。
前处理废水来自漆前表面处理的脱脂、磷化、表 $ 国内汽车涂装废水处理技术
化和电泳漆系统定期排放的废液，避免对后续处理
上海大众汽车有限公司某分厂采取如下废水处 系统造成高浓度有机负荷的冲击；过量投加石灰，利
理工艺：将涂装线的几种废水分别收集，排入各自专 用废水池；向废水池内投加专用药剂，同时用压缩空 气搅拌；由泵提升废水依次经过机械反应池、斜板沉
用 ;<4:完成乳化油、高分子树脂的胶体脱稳、凝聚 过程；同时，把FG值控制在64J5以上，使磷酸根和 锌离子生成羟基磷灰石?;<N7RG=7>RA=3@和氢氧化
·!"·
刘绍根：汽车涂装废水处理技术
高浓度废水 $ 废液池
# 其它废水 $ 调节池
石灰
./D
#
#
$ 机械混合反应器
$ 竖流沉淀池
$0C
空气搅拌
曝气
#
#
#
$ 中和槽 $ 水解酸化池 $ ?;@池 $
排放 " 反冲洗水池 "
石英砂过滤器 "
AB0C4
# 管道混合器 " 中间水池 "
图’ 合肥昌河汽车公司涂装废水处理工艺流程