CN114477665B - 一种涂装废水资源化处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本案涉及一种涂装废水资源化处理工艺，所述涂装废水包括：磷化废水、乳化液废水、电泳废水和脱脂喷漆废水，所述乳化液废水经乳化液陶瓷膜过滤后输送至混合工艺，所述混合工艺中同时投加磷化废水和电泳废水进行混合，混合后的废水输送至气浮工艺，并对气浮工艺浮渣进行打捞，所述气浮工艺中加入所述脱脂喷漆废水，气浮工艺出水输送至fenton工艺处理，所述fenton工艺出水经过过滤处理后，输送至生化工艺进行生化处理。
Description
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种涂装废水资源化处理工艺。
背景技术
涂装废水主要来源于脱脂、磷化、表面调整等工序及水洗工序的废水排放，涂装废水中含有大量的重金属、磷酸根、有机溶剂等污染物，若不妥善处理，会对环境产生严重污染。现有的涂装污水排放处理系统，不能彻底去除污染物，且处理后的污水直接排放，不能循环使用，造成水源浪费。
CN102229458B公开了一种汽车行业含乳化液废水处理方法，是在无低浓度污水勾兑稀释的条件下，采用如下工艺：超滤——加酸——微电解——絮凝沉淀——加N/P等调配——厌氧——好氧——再次沉淀——过滤排放。而由于涂装废水中含有大量含磷废水，如果将该类废水与其他废水混合处理，需要大量的氮源进行调配，造成资源浪费；CN105884148B一种汽车涂装污水处理工艺，其经过破乳、混凝、气浮、过栅、O/A/O复合生物滤池、活性淤泥法、人工湿地池、生物膜过滤、消毒步骤对废水进行综合处理，但由于汽车涂装污水成分复杂，难以通过综合手段进行处理，其中大量可以资源化的物质也会有所损失。
CN106186578A公开了一种涂装废水处理系统，包括物化预处理系统、生化处理系统、深度处理系统；所述的物化预处理系统设有乳化液废水预处理系统、磷化废水预处理系统与综合废水预处理系统，物化预处理系统、生化处理系统、深度处理系统依次连接，虽然其对各类型废水进行了分类预处理，但是在处理磷化废水时，其并未对可以回收的含磷废水及金属离子进行资源化回收，这样不仅造成了磷源的浪费，还需要使用大量碱性物质并产生大量废渣。
如何对涂装废水进行综合处理的同时，将废水中可资源化的物质进行资源化并降低处理成本成了目前处理涂装废水的主要发展方向。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术存在的缺陷，提供有一种涂装废水资源化处理工艺。
本发明公开了一种涂装废水资源化处理工艺，所述涂装废水包括：磷化废水、乳化液废水、电泳废水和脱脂喷漆废水，所述乳化液废水经乳化液陶瓷膜过滤后输送至混合工艺，所述混合工艺中同时投加磷化废水和电泳废水进行混合，混合后的废水输送至气浮工艺，并对气浮工艺浮渣进行打捞，所述气浮工艺中加入所述脱脂喷漆废水，气浮工艺出水输送至Fenton工艺处理，所述Fenton工艺出水经过过滤处理后，输送至生化工艺进行生化处理。
进一步地，所述混合工艺中投加的磷化废水为磷化废水总量的1/10-1/5，其余磷化废水为剩余磷化废水；
进一步地，所述剩余磷化废水输送至絮凝单元进行絮凝处理，所述絮凝单元投加PAC、PAM，沉降获得沉渣，所述絮凝单元出水输送至气浮单元进行气浮处理，并对气浮单元中产生的浮渣进行捞取；气浮单元出水输送至超滤单元进行超滤处理，并将超滤单元产生的浓缩液输送至所述Fenton工艺处理，将所述超滤单元出水输送至离子交换单元，离子交换单元中采用氢离子交换树脂，吸附饱和的氢离子交换树脂进行再生处理，并对再生液进行回收；将离子交换单元出水与再生过程中获得的金属离子进行配比，最终获得磷化液；
进一步地，所述沉渣和/或浮渣输送至板框过滤工艺进行脱水处理；
进一步地，所述板框过滤工艺产出的水输送至Fenton工艺处理；
进一步地，再生处理获得的金属离子包括锰、锌、镍、钙、铝中的一种或多种；
进一步地，所述气浮单元进行气浮处理过程中投加磷酸，调节pH至2-3；
进一步地，所述磷化液中添加质量分数为0.05-0.1%的硫脲；
进一步地，所述磷化液中还添加有质量分数为1-1.5%的酒石酸；
进一步地，所述生化工艺为厌氧工艺和/或MBR；
进一步地，所述超滤工艺前还设置有砂滤工艺和/或炭滤工艺；
进一步地，所述过滤单元为多介质过滤；
进一步地，所述磷化废水、乳化液废水、电泳废水、脱脂喷漆废水中的一种或多种废水在进入所述资源化回收工艺前进行过预处理，所述预处理包括格栅处理、水质水量调节处理、均质处理中的一种或多种处理。
本发明的一种涂装废水资源化处理工艺，具有诸多优点：
1.乳化液废水经过陶瓷膜过滤处理后可以降低绝大部分乳化液，大大降低了后续处理工序的处理压力，将部分磷化废水和电泳废水与经陶瓷膜预处理后的乳化液废水混合处理，可以利用磷化废水对酸度，进行破乳，提高气浮效果，同时，在气浮过程中，投加脱脂喷漆废水，可以将混合工艺废水的酸度部分中和，提高废水pH，进一步提高气浮效果；
2.磷化废水处理过程中仅仅加入少量PAC及PAM进行絮凝处理，向废水中投加的药剂均可以在处理过程中去除，铝离子可以作为磷化剂的成分使用防止金属离子污染磷化液；
3.气浮单元处理过程中，由于废水中存在乳化油，投加磷酸后可以提高破乳效果的同时，向废水中补充磷酸，为后续磷化液的回收利用提供了酸性环境和磷酸根；
4.剩余磷化废水经过絮凝和气浮处理后，废水中油类物质基本消除，再通过超滤过滤后，得到的出水中仅仅含有微量有机物及金属离子，经过离子交换处理后，可以将废水中的金属离子与磷酸液分离，经过再生处理后，选取适宜的金属离子与磷酸液混合后作为磷化液使用；
5.本发明可以充分回收磷化液中的磷及金属离子，经过离子交换处理后的金属离子可以进行优化选择，防止铁离子在磷化液中对磷化工艺产生影响；
6.在混合工艺中投加少量磷化废水，可以为后续生化工艺提供磷源，提高微生物活性，进一步提高生化处理效果。
附图说明
图1为一种涂装废水资源化处理工艺。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”，“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
实施例1
取某涂装工艺废水，乳化液废水
磷化废水：pH为3.1，SS为2210mg/L,COD 为659mg/L，磷酸根为1321mg/L；
电泳废水：pH为2.1，SS为1211mg/L，COD为12900mg/L；
脱脂喷漆废水：pH为9.3，SS为489mg/L,COD为3000mg/L;
乳化液废水：pH为10.1，SS为1231 mg/L,COD为3620mg/L；
所述乳化液废水经乳化液陶瓷膜过滤后出水COD浓度降至1211mg/L,SS为125mg/L，出水输送至混合工艺，所述混合工艺中同时投加磷化废水和电泳废水进行混合，乳化液陶瓷膜过滤、磷化废水、电泳废水体积比为5：1：2，混合后的废水pH降低:4.1，混合后的废水输送至气浮工艺，气浮工艺的表面负荷为6.5m3/（m2·h），停留时间20min，并对气浮工艺浮渣进行打捞，所述气浮工艺中加入所述脱脂喷漆废水，所述脱脂喷漆废水投加量为混合工艺出水的1/4，混合后的废水pH为6.3，气浮工艺出水输送至Fenton工艺处理，所述混合工艺中投加的磷化废水为磷化废水总量的1/5，其余磷化废水为剩余磷化废水；所述剩余磷化废水输送至絮凝单元进行絮凝处理，所述絮凝单元投加PAC、PAM，投加量分别为1.5g/L和2g/L，沉降获得沉渣，所述絮凝单元出水输送至气浮单元进行气浮处理, 气浮单元的表面负荷为4.5m3/（m2·h），停留时间25min，并对气浮单元中产生的浮渣进行捞取；气浮单元出水（SS为1190mg/L, COD 为329mg/L，磷酸根为1143mg/L）输送至超滤单元进行超滤处理，并将超滤单元产生的浓缩液输送至所述Fenton工艺处理，将所述超滤单元出水输送至离子交换单元，离子交换单元中采用氢离子交换树脂，吸附饱和的氢离子交换树脂进行再生处理，并对再生液进行回收；所述Fenton工艺出水经过过滤处理后，输送至生化工艺进行生化处理，所述生化工艺为厌氧+MBR，出水COD控制在65mg/L以下，pH为7.1，悬浮物32mg/L,磷酸根未检出。
实施例2
在实施例1的基础上，在所述气浮单元进行气浮处理过程中投加磷酸，调节pH至2-3，气浮单元出水（SS为873mg/L, COD 为267mg/L，磷酸根为1243mg/L），最终出水COD控制在58mg/L，pH为7.0，悬浮物28mg/L,磷酸根未检出。
实施例3
在实施例1的基础上，将离子交换单元出水与再生过程中获得的金属离子进行配比，其中磷化液中还添加硫脲0.05%（质量分数）及1.5%的酒石酸（质量分数），最终获得磷化液。
实施例4
在实施例1的基础上，将离子交换单元出水与再生过程中获得的金属离子进行配比，其中磷化液中还添加硫脲0.1%（质量分数）及1%的酒石酸（质量分数），最终获得磷化液。
实施例5
在实施例1的基础上，将离子交换单元出水与再生过程中获得的金属离子进行配比，其中磷化液中还添加硫脲0.08%（质量分数）及1.2%的酒石酸（质量分数），最终获得磷化液。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。
Claims (6)
1.一种涂装废水资源化处理工艺，其特征在于，所述涂装废水包括：磷化废水、乳化液废水、电泳废水和脱脂喷漆废水，所述乳化液废水经乳化液陶瓷膜过滤后输送至混合工艺，所述混合工艺中同时投加磷化废水和电泳废水进行混合，混合后的废水输送至气浮工艺，并对气浮工艺浮渣进行打捞，所述气浮工艺中加入所述脱脂喷漆废水，气浮工艺出水输送至Fenton工艺处理，所述Fenton工艺出水经过过滤处理后，输送至生化工艺进行生化处理；所述混合工艺中投加的磷化废水为磷化废水总量的1/5，其余磷化废水为剩余磷化废水，所述剩余磷化废水输送至絮凝单元进行絮凝处理，所述絮凝单元投加PAC、PAM，沉降获得沉渣，所述絮凝单元出水输送至气浮单元进行气浮处理，并对气浮单元中产生的浮渣进行捞取；气浮单元出水输送至超滤单元进行超滤处理，并将超滤单元产生的浓缩液输送至所述Fenton工艺处理，将所述超滤单元出水输送至离子交换单元，离子交换单元中采用氢离子交换树脂，吸附饱和的氢离子交换树脂进行再生处理，并对再生液进行回收；将离子交换单元出水与再生过程中获得的金属离子进行配比，最终获得磷化液；所述气浮单元进行气浮处理过程中投加磷酸，调节pH至2-3。
2.如权利要求1所述的一种涂装废水资源化处理工艺，其特征在于，所述沉渣和/或浮渣输送至板框过滤工艺进行脱水处理。
3.如权利要求2所述的一种涂装废水资源化处理工艺，其特征在于，所述板框过滤工艺产出的水输送至Fenton工艺处理。
4.如权利要求1所述的一种涂装废水资源化处理工艺，其特征在于，再生处理获得的金属离子包括锰、锌、镍、钙、铝中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的一种涂装废水资源化处理工艺，其特征在于，所述磷化液中添加质量分数为0.05-0.1%的硫脲。
6.如权利要求5所述的一种涂装废水资源化处理工艺，其特征在于，所述磷化液中还添加有质量分数为1-1.5%的酒石酸。
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