专利名称：涂装工业废水成套处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及工业废水的处理技术，特别是涂装废水处理技术领域。
背景技术：
汽车(或其他机械设备)涂装是保护和装饰汽车(或其他机械设备)的主要措施，是非常重要的制造工艺之一。而在涂装过程排放的水污染物如树脂、表面活性剂、磷酸盐、高浓度有机物等可造成严重污染。由于涂装废水成份复杂，排放无规律，故水质变化大，处理设备流程长、种类多，占地面积大，运行耗时耗力，运行费用高，设备操作运行中难以控制掌握，处理后的水不能回用于生产。
发明内容
本发明目的在于发明一种适应涂装废水复杂水质的涂装工业废水成套处理工艺。
本发明包括以下步骤1)调整待处理废水的PH值至中性；2)在待处理废水中加入絮凝剂，进行混凝反应；3)用斜管沉淀器分离出混凝反应后的上清液；4)将上清液经组合气浮装置，刮去浮渣，制得清液；5)将清液采用YDT弹性立体填料和生物膜反应器进行生化处理后，抽出生物膜内腔液体；6)对抽出的液体进行消毒后，得到可回用的工业用水。
由于涂装废水水质的酸碱性不稳定，为了保证处理主体设施被处理水质的相对稳定性，必须先将部分待处理废水分段调整PH值。
由于在涂装废水中，油、高分子树脂(环氧树脂)、颜料(碳黑)、粉剂、磷酸盐等在表面活性剂、溶剂及各种助剂的作用下，以胶体的形式稳定地分散在水溶液中，故本发明采用投加絮凝剂的方法破坏胶体的细微悬浮颗粒在水中形成的稳定体系，使其聚集成有明显沉淀性能的絮凝体，然后形成沉淀或浮渣，以便后续工艺先去除大部分大分子颗粒，也是为采用生物膜生化处理工艺打下基础。
清液采用YDT弹性立体填料和生物膜反应器进行生化处理，是利用生物反应器内大量悬浮生长的生物膜对污染物进行高效降解处理，具有高效降解有机物的作用外，还具有良好的硝化作用，污泥活性高，提高大分子难降解有机物的去除率，剩余污泥的产生量很少，大大节省了污泥处理的费用。出水采用负压操作，即利用泵的抽吸作用使生物处理的水从膜中心通道排出，以实现膜组件对泥水的分离。消毒反应是进一步去除水中的细菌。
本发明工艺流程短、设备投资省、出水水质稳定可靠、出水能够回用，从而实现企业社会效益、经济效益和环境效益的三统一。经述物化和生化处理后的涂装废水，洁净度可达到或优于建设部生活杂用水水质标准(CJ25.1-89)，可直接作为工业、楼房中水回用、城市园林绿化、扫除、消防等用水。本发明可广泛应用于船舶、火车、汽车、拖拉机，工程机械、机械加工制造等行业涂装生产线所产生的各种高浓度含重金属离子废水、高浓度含磷废水、高浓度含有机物废水以及含油废水的处理。
为了进一步将分散在水溶液中的细微悬浮颗粒聚集形成沉淀状絮凝体，在步骤3)后，再向上清中加入絮凝剂，进行二次混凝反应，再用气浮分离装置制得清液。
本发明所述步骤5)中，在同一生物反应池内布置YDT弹性立体填料和生物膜反应器，在生物膜反应器的出口端连接抽吸泵，在生物反应池内布置冠形曝气头，冠形曝气头通过曝气管连接罗茨风机。
在同一生物反应池内布置YDT弹性立体填料和生物膜反应器，利用生物反应器内大量悬浮生长的污泥对污染物进行高效降解处理，具有高效降解有机物的作用外，还具有良好的硝化作用，污泥活性高，提高大分子难降解有机物的去除率，剩余污泥的产生量很少，大大节省了污泥处理的费用。出水采用负压操作，即利用泵的抽吸作用使生物处理的水从膜中心通道排出，以实现膜组件对泥水的分离。由冠形曝气头和罗茨风机组成的曝气装置，目的是利用废水中耗氧菌氧化分解废水中有机物。冠形曝气头不但利于空气中的氧气以极微小的直径加入，而且还能有效防止池内沉淀物沉积于曝气头表面上，造成对空气出口的堵塞。
另，本发明还先将磷化、钝化废液加药沉淀出磷化物，分离出上清液后，再将上清混入待处理废水进行后道工艺。
在涂装生产线上，还会间歇地排放磷化、钝化工序废液，由于磷化、钝化工序废液中含有大量的重金属离子、磷酸盐和高浓度有机物，以往处理方法是直接加入连续排入的待处理废水中一并处理，单一的处理工艺不能保证水质变化幅度较大的涂装工业废水处理要求。本发明通过分段加药方式进行预处理，实现了先将重金属、磷和其他有机物从废水中首先分离出来。
根据磷化、钝化废液不同的成份，可在磷化、钝化废液中加入石灰乳沉淀出磷化物，或加入氯化钙和氢氧化钠沉淀出磷化物。两种不同的加药方式，不但可去除重金属和磷，还可实现将偏碱性的磷化、钝化废液调整到中性。
然后再采用斜管沉淀器分离出上清，利于去除比重较大的重金属化合物沉淀物。
本发明还先将电泳、面漆、脱脂排放的废液加入无机絮凝剂沉淀出固体悬浮物，分离出上清液；然后再将上清混入待处理废水进行后道工艺。
在电泳、面漆、脱脂废水中加入一定量的无机絮凝剂后，可中和乳化油或高分子树脂的电位，压缩双电层，胶粒碰撞促进凝集，完成脱稳过程，形成细小密实的絮凝物。这样可使涂装废水中的金属离子和磷酸根离子在碱性条件下生成的固体小颗粒形成沉淀物。所以混凝处理可有效地去除汽车涂装废水中的油、高分子树脂、颜料和粉剂。
本发明上述无机絮凝剂可以为氯化铁或氯化铝等盐类。
同理，再采用斜管沉淀器分离出上清，利于去除比重较大的重金属化合物沉淀物。
将各工序废渣采用机械脱水干燥，制成干泥，再将干泥无害化处理。制成的干泥可填埋，不会对环境造成二次污染，也实现了对涂装废水的全面无害化、可回收式处理。
图1为本发明的工艺流程图。
图2为生物反应器的一种结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示一、预处理磷化、钝化工序排放的废液将磷化、钝化工序排放的废液加药沉淀出磷化物，采用斜管沉淀器分离出上清液；将上清混入待处理废水。
根据磷化、钝化废液不同的成份，可在磷化、钝化废液中加入石灰乳沉淀出磷化物，或加入氯化钙和氢氧化钠沉淀出磷化物。
二、预处理电泳、面漆、脱脂工序排放的废液在电泳、面漆、脱脂工序排放的废液中加入无机絮凝剂氯化铁或氯化铝等盐类沉淀出固体悬浮物和其他重金属氢氧化物，采用斜管沉淀器分离出上清液；然后再将上清混入待处理废水。
三、将连续排放的涂装废水和以上两个预处理工艺的上清液排放到废水调节池内。
四、调整废水池内的待处理废水至中性。
五、在待处理废水中加入絮凝剂，进行一次混凝反应。然后用斜管沉淀器分离出一次混凝反应后的上清液。
六、向上清液中再加入絮凝剂，进行二次混凝反应，再用斜管沉淀器分离制得上清。
七、将二次混凝反应后的上清采用组合气浮装置，刮去浮渣，制得清液。
八、将清液采用YDT弹性立体填料和生物膜反应器进行生化处理后，抽出生物膜内腔液体至消毒池。
九、对抽出的液体采用二氧化氯或氯粉或臭氧等进行消毒后，得到可回用的工业用水。
十、将上述步骤一、二、五、六、七中的废渣收集在污泥浓缩池内，再采用机械脱水干燥，制成干泥，最后，将干泥无害化处理。
如图2所示，生物反应器主要由罗茨风机1、若干冠形曝气头2、生物反应池3、YDT弹性立体填料4、生物膜反应器5、抽吸泵6、消毒池7和清水池8组成。
在生物反应池3内布置YDT弹性立体填料4和生物膜反应器5，在生物反应池3内、于YDT弹性立体填料4和生物膜反应器5下方还布置若干冠形曝气头2，生物反应池3的上部布置进水管道9。
罗茨风机1布置在生物反应池3外，与罗茨风机1连接的曝气管10密封连接入生物反应池3，各冠形曝气头2分别与曝气管10连接。
在生物反应池3内还可布置溶氧感应探头，将溶氧感应探头的信号输出线与罗茨风机的启动控制电路相连接，用于自动控制制氧。
在生物反应池3和消毒池7之间设置抽吸泵6，抽吸泵6的进水口通过管路与生物膜反应器5的出口端连接，抽吸泵6的出水口通过管路与消毒池7连接，在消毒池7内还布置搅拌装置11，消毒池7还可设置加药口。清水池8与消毒池7连通。
权利要求
1.涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于包括以下步骤1)调整待处理废水的PH值至中性；2)在待处理废水中加入絮凝剂，进行混凝反应；3)用斜管沉淀器分离出混凝反应后的上清液；4)将上清液经组合气浮装置，刮去浮渣，制得清液；5)将清液采用YDT弹性立体填料和生物膜反应器进行生化处理后，抽出生物膜内腔液体；6)对抽出的液体进行消毒后，得到可回用的工业用水。
2.根据权利要求1所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于在步骤3)后，再向上清液中加入絮凝剂，进行二次混凝反应，再用斜管沉淀器分离制得清液。
3.根据权利要求1所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于所述步骤5)中，在同一生物反应池内布置YDT弹性立体填料和生物膜反应器，在生物膜反应器的出口端连接抽吸泵，在生物反应池内布置冠形曝气头，冠形曝气头通过曝气管连接罗茨风机。
4.根据权利要求1所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于将磷化、钝化废液加药沉淀出磷化物，分离出上清液；将上清混入待处理废水。
5.根据权利要求4所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于在磷化、钝化废液中加入石灰乳沉淀出磷化物，或加入氯化钙和氢氧化钠沉淀出磷化物。
6.根据权利要求4或5所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于采用斜管沉淀器分离出上清。
7.根据权利要求1所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于将电泳、面漆、脱脂废液加入无机絮凝剂沉淀出固体悬浮物和其他重金属氢氧化物，分离出上清液；将上清混入待处理废水。
8.根据权利要求7所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于所述无机絮凝剂为氯化铁或氯化铝类盐。
9.根据权利要求7或8所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于采用斜管沉淀器分离出上清。
10.根据权利要求1或4或7所述涂装工业废水成套处理工艺，其特征在于将各工序废渣采用机械脱水干燥，制成干泥，再将干泥无害化处理。
全文摘要
涂装工业废水成套处理工艺，涉及工业废水的处理技术，特别是涂装废水处理技术领域。先调整待处理废水的pH值至中性，然后在待处理废水中加入絮凝剂，进行混凝反应；用斜管沉淀器分离出混凝反应后的上清液；将上清液经组合气浮装置，刮去浮渣，制得清液；将清液采用YDT弹性立体填料和生物膜反应器进行生化处理后，抽出生物膜内腔液体；最后，对抽出的液体进行消毒后，得到可回用的工业用水。本发明工艺流程短、设备投资省、出水水质稳定可靠、出水能够回用，从而实现企业社会效益、经济效益和环境效益的三统一。
文档编号C02F9/14GK101028962SQ20071001960
公开日2007年9月5日 申请日期2007年1月22日 优先权日2007年1月22日
发明者潘德勤, 张键 申请人:扬州市恒通环保科技有限公司