一种汽车制造厂达标排放废水的深度处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于水处理工艺领域，具体涉及汽车制造厂达标排放废水的深度处理方 法。
【背景技术】
[0002] 汽车工业废水中主要含有涂装车间表面处理和涂装工序排放的表面活性剂、油 类、磷酸盐、金属盐类、有机溶剂等物质，以及机加工排放的高浓度乳化液。目前汽车工业废 水的处理方法主要是预处理、物化处理、生物处理和二沉池处理。经过二沉池沉淀后，出水 一般可满足《城市污水综合排放标准》（GB8978-2002)或《污水排入城市下水道水质标准》 (CJ343-2010)，然后再通过中水深度处理工艺进行处理。例如：专利200810207457. 4中公 开了一种汽车制造厂废水的处理方法，该方法依次采用了预处理、两级物化处理和生化处 理，生化处理后的出水再经二沉池泥水分离，再流入排放池排放。为节约能源，其在二沉池 泥水分离后还增加了深度处理，深度处理后的出水可用于绿化浇灌和冲厕等，但是用于绿 化和冲厕的中水用水需求量毕竟较少，节水优势体现有限，例如在某大型汽车制造厂，其用 于绿化浇灌和冲厕的水耗一般每天只有数十吨，而该厂的能源中心为全厂提供生产、空调 用水，其最大水耗来源于开放式冷却水的补水，冷季用水量约为200m 3/天，暖季空调运行时 约为2300m3/天。可见，将中水回用于冷却水补水其意义远高于用于绿化浇灌及冲厕。
[0003] 中水回用于冷却水补水对中水的水质要求要高于绿化浇灌及冲厕。这是由于中水 中的各类腐蚀性和致垢性离子往往比自来水中的含量高，极易导致冷却水系统产生腐蚀和 结垢事故；并且中水虽然经过深度处理，但是其中仍残留有一定量的悬浮物和有机物，极易 导致冷却水菌藻滋生严重，进而引起次生的腐蚀问题和换热设备堵塞事故，而常规的中水 深度处理工艺仅仅采用了砂滤、炭滤、精滤等过滤措施，其出水浊度较难保证小于2NTU。因 此随着水资源缺乏日益严重、节能减排、成本控制成为水处理行业发展的重点，汽车制造厂 中水需要更有效的深度处理，需要更加优化的处理工艺；将中水回用于冷却水补水后，冷却 水日常水处理工艺较之采用自来水补水时，也必须做改进，以适合中水补水的特征，确保冷 却水系统稳定运行。
【发明内容】
[0004] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种汽车制造厂达标排放 废水的深度处理方法，以克服现有技术中技术缺陷。
[0005] 为了达到上述发明目的及其他目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
[0006] 一种汽车制造厂达标排放废水的深度处理方法，包括以下步骤：
[0007] a.向汽车制造厂达标排放废水中投加聚合氯化铝PAC，并经砂滤器进行砂滤；其 目的为
[0008] 进一步去除废水中的生物絮体，同时降低水中浊度、pH和碱度，有利于冷却水对结 垢倾
[0009] 向的控制；
[0010] b.砂滤器出水经炭滤器进行炭滤；其目的为进一步的吸附水中的有机物质，降低 CODcr ；
[0011] c.炭滤器出水经超滤设备进行超滤；
[0012] d.超滤设备出水经消毒后获得中水。
[0013] 本发明中所述PAC为聚合氯化铝，其是介于A1C1#P Al (OH) 3之间的一种水溶性无 机高分子聚合物，化学通式为[Al2 (OH) nCl6_n] m，其中m代表聚合程度。
[0014] 步骤d中超滤的精度为0. 01~0. 1 μ m，基本能够滤除细菌、藻类，能滤除大多数 胶体，以及能部分滤除溶解性有机物。因此采用超滤能进一步降低水中浊度、CODcr，有机细 菌、藻类等微生物，对于减缓冷却水系统的菌藻繁殖以及减轻冷却水日常水处理负担具有 重要意义。
[0015] 优选地，步骤a中，每升汽车制造厂达标排放废水中投加3~8mg的所述PAC。所 述的PAC可以配置成溶液投加。优选地，所述PAC溶液的浓度为10~20 %。
[0016] 优选地，所述砂滤和所述炭滤的过滤速度为5~12m/h。
[0017] 更优选地，所述砂滤和所述炭滤的过滤速度为8~10m/h。这样的过滤速度既能够 保证过滤效果，又不至于使得过滤容器直径过大，避免增加占地面积和造价。
[0018] 优选地，所述超滤设备所采用超滤膜选自中空纤维式膜、螺旋卷式膜和圆管式膜 中的一种或多种。
[0019] 更优选地，所述超滤设备所采用超滤膜选自中空纤维式膜。
[0020] 优选地，所述超滤膜的材质选自聚砜PS、聚偏氟乙烯PVDF和聚氯乙烯PVC中的一 种。
[0021] 更优选地，所述超滤膜的材质选自聚偏氟乙烯PVDF。
[0022] 优选地，所述炭滤和所述超滤步骤之间还包括经过保安过滤器进行过滤的步骤， 所述保安过滤器的滤芯的精度为50~200 μ m。
[0023] 更优选地，所述保安过滤器选用袋式过滤器，更换滤袋工作比较简便，使用成本较 低。
[0024] 优选地，步骤d中，选用次氯酸钠或液氯作为消毒剂进行消毒，所述消毒剂的投加 浓度为1~6mg/L。
[0025] 更优选地，所述消毒剂为次氯酸钠，运输、存储和使用比较安全方便。
[0026] 消毒剂的加入可以杀灭出水中的菌藻，避免菌藻在冷却水系统中繁殖而导致微生 物腐蚀、粘泥滋生引起管道堵塞或换热设备换热效率降低。
[0027] 本发明中，由于采用了超滤设施，对中水中的悬浮物、菌藻有着优良的去除作用， 对溶解性有机物质也有部分去除作用，故深度低降低中水的浊度、CODcr，出水浊度可达 I. 5NTU甚至INTU以下。
[0028] 经上述方法处理后获得的中水指标可达到该汽车制造厂的中水补水内控标准，再 通过工艺控制可以代替自来水直接作为汽车制造厂的开放式冷却水补充水使用。
[0029] 本发明克服现有技术中汽车达标排放废水处理工艺中的不足，提出一种优化的处 理工艺，对汽车制造厂排放出的各种工业废水，包括生活污水进行处理，经物理化学处理、 生物化学处理的达标出水再进一步深度处理，并用作汽车制造厂循环冷却水补水，以达到 节能减排的目的；并通过工艺对现有的冷却水日常补水处理工艺进行改进，使得采用中水 补水后，冷却水系统仍然能够正常运行。
[0030] 本发明中公开的中水深度处理的方法克服了现有技术中的种种缺陷而具有创造 性。
【具体实施方式】
[0031] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书 所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实 施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离 本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0032] 国内某大型汽车制造厂建有1座废水处理站，主要处理汽车涂装生产线排放的清 洗废水、磷化废水等，以及全厂的生活污水，处理能力为120m 3/h。废水处理工艺主要采用物 化、生化处理后，达到《污水综合排放标准》（GB8978-2002)。
[0033] 厂家为了节能减排，因此在废水处理工序后增加了一道深度处理工艺，一期处理 能力为60m 3/h。达标排放废水由进水泵输送，进水泵共2台，1用1备，每台流量65m3/h。在 进水泵与砂滤器之间设置PAC投加点1个，采用PAC加药计量泵1台实施投加 PAC，投加量 为3~8mg/L，使得废水经过混凝反应后，进入砂滤器过滤。投加 PAC的目的是进一步去除 达标废水中的生物絮体，同时具有降低中水浊度、PH和碱度的作用，有利于冷却水对结垢倾 向的控制。砂滤出水进入炭滤，进一步吸附中水中的有机物质，降低CODcr。砂滤器和炭滤 器分别设置2台，并联运行，每台过滤流量为30m 3/h，按过滤流速8~12m3/h流速设计，滤层 高度为1~I. 5m。炭滤出水经过2台并联安装的袋式保安过滤器，每台过滤流量为30m3/h， 防止大颗粒杂质，如泄漏的石英砂和活性炭进入超滤膜导致膜堵塞或损伤，过滤精度50~ 200微米。保安过滤器出水进入超滤设施。由于超滤的过滤精度达到0.01~0.1微米，故 基本能滤除细菌、藻类（粒径在〇. 1微米以上）、能滤除大多数胶体（粒径在〇. 01微米以 上），以及能部分滤除溶解性有机物（粒径在〇. 001~〇. 01微米）。因此采用超滤能进一步 降低中水浊度、CODcr，以及细菌、藻类等微生物，对于减缓冷却水系统的菌藻繁殖以及减轻 冷却水日常水处理负担具有重要意义超滤设备所用超滤膜采用中空纤维式，并且采用聚偏 氟乙烯（PVDF)材质。超滤出水进入中水池，即回用水池，在进入中水池前的管道上，设置加 氯点1个，采用次氯酸钠加药计量泵1台实施投加次氯酸钠，次氯酸钠在管道内与水充分搅 拌混合，实施杀菌灭藻，次氯酸钠进入中水池后，能继续维持一定的余氯量，保持杀菌效果。 砂滤器、炭滤器以及超滤设施在运行了一段时间后，由于各类被截留的污染物不断累积，而 导致流通量逐渐变小，因此需定期对砂滤器、炭滤器和超滤设施实施反洗，砂滤器、炭滤器 的共用反洗泵1用1备，每台流量120m 3/h，超滤设施反洗泵1台，流量120m3/h。所有反洗 用水都采用中水池中已深度处理的中水，不采用自来水。本实施例中水深度处理方法所涉 及的主要设备归纳如下表所示：
[0034] 下表中2000表示罐体内径，2000mm或2米；
[00351
【主权项】
1. 一种汽车制造厂达标排放废水的深度处理方法，依次包括以下步骤： a. 向汽车制造厂达标排放废水中投加聚合氯化铝PAC，并经砂滤器进行砂滤； b. 砂滤器出水经炭滤器进行炭滤； c. 炭滤器出水经超滤设备进行超滤； d. 超滤设备出水经消毒后获得中水。
2. 如权利要求1所述方法，其特征在于，步骤a中，每升汽车制造厂达标排放废水中投 加3~8mg的所述PAC。
3. 如权利要求1所述方法，其特征在于，所述砂滤和所述炭滤的过滤速度为5~12m/ h〇
4. 如权利要求1所述方法，其特征在于，所述超滤设备所采用超滤膜选自中空纤维式 膜、螺旋卷式膜和圆管式膜中的一种或多种。
5. 如权利要求4所述方法，其特征在于，所述超滤膜的材质选自聚砜PS、聚偏氟乙烯 PVDF和聚氯乙烯PVC中的一种。
6. 如权利要求1所述方法，其特征在于，所述炭滤和所述超滤步骤之间还包括经过保 安过滤器进行过滤的步骤，所述保安过滤器的滤芯的精度为50~200ym。
7. 如权利要求1所述方法，其特征在于，步骤d中，选用次氯酸钠或液氯作为消毒剂进 行消毒，所述消毒剂的投加浓度为1~6mg/L。
【专利摘要】本发明提供一种汽车制造厂达标排放废水的深度处理方法，依次包括以下步骤：a.向汽车制造厂达标排放废水中投加聚合氯化铝PAC，并经砂滤器进行砂滤；b.砂滤器出水经炭滤器进行炭滤；c.炭滤器出水经超滤设备进行超滤；d.超滤设备出水经消毒后获得中水。本发明克服现有汽车制造厂达标排放废水的处理工艺中的不足，提出一种优化的处理工艺，对汽车制造厂排放出的各种工业废水，包括生活污水进行处理，经物理化学处理、生物化学处理的达标出水再进一步深度处理，并用作汽车制造厂循环冷却水补水，以达到节能减排的目的；并通过工艺对现有的冷却水日常补水处理工艺进行改进，使得采用中水补水后，冷却水系统仍然能够正常运行。
【IPC分类】C02F9-04
【公开号】CN104773875
【申请号】CN201510163690
【发明人】宋伟, 余志荣
【申请人】上海依科绿色工程有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月8日