电泳涂装废水处理技术探思

发表时间:2021/7/23   来源:《科学与技术》2021年第29卷第8期   作者:黄欢
[导读] 电泳涂装废水处理技术在各行业领域受到广泛应用,如机械行业、汽车行业等,该技术包括涂装加工、废水处理等流程,
        黄欢
        江苏原木环境科技有限公司 江苏省扬州市 225100
        摘要:电泳涂装废水处理技术在各行业领域受到广泛应用,如机械行业、汽车行业等,该技术包括涂装加工、废水处理等流程,由于废水中含有多种杂质及化学成分,且水质变化复杂,排放无任何规律,需要先对废水作电解氧化处理,中和沉淀后,经采用AO生化处理技术,以此满足污水综合排放的具体要求。本文简要探析了电泳涂装废水处理技术,为优化废水处理方法、实现绿色无公害排放提供理论参考,为企业降低成本、实现绿色环保目标提供借鉴意义。
        关键词:电泳涂装;废水处理技术
        涂装工艺是表面制造技术的重要组成部分,以电泳涂装废水处理技术为代表,在机械行业中发挥巨大作用,既能有效抵御生锈、腐蚀现象,又能美化产品外观,如机械、机床及家电等领域普遍应用该技术,但不容忽视的是,该技术应用过程中会带来一些负面影响,尤其是涂装废水的产生,有着大量污染物,如颜料、重金属离子等,尤其是电泳废水及喷漆废水,有着较高的危害程度,这些废水浓度高、含有多种杂质,如何实现可生化性涂装废水处理成为一大难题[1]。
1涂装工艺介绍
        涂装工艺大体上分为三个工序,也就是喷漆前处理、电泳环节、清洗环节及烘干环节,喷漆前处理是一项准备工作,为涂装工艺创建有利条件,该作业分为外表清理和磷化处理,外表清理常见作业有除锈、脱脂等,除锈主要使用工具将外表生锈部分处理干净,脱脂是一种化学清洗方式,主要采用热碱液或有机溶剂清洗,热碱清洗液作为常用物质,含有弱酸、聚合碱等成分,而磷化处理技术,采取外表形成磷化膜做法,提高涂层的附着力,且能够达到耐腐蚀、耐水性的效果。比如,中央空调就是借用磷化处理技术,百叶窗使用的磷化液,主要为薄膜锌盐物质,主要有氧化剂、三聚磷酸钠等物质,磷化处理后需及时采取清洁做法,一般用水清洁2次左右。水洗清洁作业完成后,方可实施电泳工艺,一般以电泳涂装技术为主,配合2次左右回收水洗作业后,最后使用离子水进行淋洗。此外,面漆有两种喷漆方式,无论是自动喷漆还是静电喷漆,应规范人工操作,合理使用三聚氰胺基醇酸树脂磁漆,喷漆作业后尽快实施烘箱烘干作业。
2电泳涂装废水来源
        电泳涂装废水来源,多为金属表面预处理时生成,预处理过程中,第一做法是,清除表面杂质杂物,包括油脂和锈蚀物[2];其次,确保金属表面清洁干净后,采用钝化工艺、磷化工艺等,还可以结合实际情况调整工序;最后,对金属表明采取水洗、冲洗做法,这是电泳涂装技术的整体流程。
        毋庸置疑的是,该技术使用过程中,会产生规模较大的工业废水,其中含有重金属离子、酸溶液、磷化剂、活性剂等危害物质,这些废水的生成主要来自于对金属表面清洁作业,同时对槽液水洗时也会出现一些废水,涂装过程中会使用到浮漆或颜料,所以废水中会含有沉淀杂质。如果涂装废水处理不及时,SS、总磷、氨氮等染物会带来严重的环境危害,给人们造成不可估量的损失。
3电泳涂装废水处理技术
3.1物化法
3.1.1超滤膜法
        超滤膜法于静压力作用,将废水粒径控制在0.006~9.8μm范围内,将滤膜安置其中,形成高压侧和低压侧,使超出500μm及以上的分子直接排出,滤出液还可以反复作冲洗使用,常见的超滤膜方式有卷式超滤膜、管式超滤膜等。该方法提高废水利用率,降低经济成本,广受汽车制造业应用。


3.1.2絮凝气浮法
        废水中的大量油脂或漂浮物,不会在底部沉淀,为将这些悬浮物排出,其基本操作原理是采用人工搅拌或是设法,让废液内生成微气泡,在三相混合体(水、气及去除物)状态下,借助多种压力作用,如静水压力、界面张力等,使粘附在旗袍上油滴浮到水面,同时将采用分离做法和在集水池内投放絮凝剂,达到清理悬浮物的效果。
3.1.3混凝沉淀法
        该法主要有两种沉淀形式,第一种沉淀形式是絮状体沉淀,第二种是中和沉淀。絮状体沉淀时加入Al3+、Fe3+,在带有正电条件下,对于废水内的油类杂质,再采取中和沉淀的做法。比如长春一汽车配件涂装时,对废水处理就采用该方法,控制混合浓度范围,经2~3月处理,达到相关标准,且废物污染物去除效果更显著。
3.2生物法
3.2.1好氧生物法
        将好氧微生物投放到废水中,采取鼓气或暴气方式,输送大量氧气,会吸附有机物质,使其转换为碳水、无机盐,该过程主要为新陈代谢发挥作用,如SBR、活性淤泥法都比较常见[3]。
3.2.2厌氧生物法
        该方法需要在无氧情况下进行,将有机物质水分解陈恒有机酸、甲烷,操作简易,去除有机物方便快捷,但由于厌氧菌繁殖过程复杂,需要反复操作,处理不及时会生成恶臭气体。因此,厌氧生物法适用于高浓度废液前期预处理环节。
3.2.3厌氧-好氧生物法
        厌氧-好氧生物法就是将好氧生物法和厌氧生物法结合起来,尤其适用于高浓度废水处理,通常是先以厌氧生物法实施预处理操作,再以好氧生物法发挥降解作用。
3.3物化-生物法
        物化-生物法,直接将物化和生化两种方式联系起来。物化处理技术应用时,先要明确物化对象,如有机物(降解难度大)、悬浮物、重金属等。同时,在物化处理后,结合出水特性,合理选取生物法。例如,汽车废水处理会采用物化-生物法,先处理隔油,再投放絮凝剂,对中和沉淀后的废水采取物化和生化处理[4]。
3.4微电解法
        微电解法,不依托于外部电源,这种方法又叫做零价铁法,或者是铁碳还原法,主要借助电化学腐蚀作用,基本操作原理为取适量铁屑和碳粒,投放于废液内,这些物质会形成电位差,电位差经相互作用产生微电池;此时铁屑呈阳极、电位低,而碳则与之相反,在溶解作用下,废液中的有氧物发生化学反应,与H+、2e相结合,生成羟基自由基。使大分子转为小分子,并放入絮凝剂,发挥净水作用。
3.5高级氧化技术
        高级氧化技术是一种综合技术,该技术更为全面,将多种废水处理技术加以整合和运用,属于一种新兴技术手段,有着独特的优势和价值,在水污染、大气污染等方面受到一致推崇。该技术应用时,生成的羟基自由基氧化性更佳,在氧化作用下,使废液内的有机物和无机物转化成水、无机盐等物质。高级氧化技术包括多种形式,如光催化氧化技术和Fenton技术、等。例如,属于高级氧化技术的Fenton技术,经学者作相关性研究,发现该技术CODcr去除率提高到30%,H2O2利用率也有所提高,表明该方法稳定可靠,降低经济成本,实现绿色环保的目标[5]。
结束语
        随着科技的不断发展,助推了电泳涂装废水处理技术的升级。电泳涂装废水与工业废水不同,涂装废水污染程度严重,含有大量复杂物质,有着生化性差的难点问题,传统处理技术无法满足企业发展现状,尤其是企业生产经营过程中,水质变化情况较大,对此应创新工艺、提高去除废水效率。本文通过分析电泳涂装废水处理技术,具有一定优缺点,需要不断创新技术手段,为新技术、新工艺的研发提供相关参考。
参考文献
[1]王雪宁,杨晶晶,周晓吉,等.汽车涂装废水处理技术的研究进展[J].涂料工业,2020(8),25.
[2]夏峰磊.各种废水处理技术方法的效率对比综述[J].科技经济导刊,2020,v.28;No.715(17):90-91.
[3]嵇斌.电泳涂装废水处理技术[J].环境与发展,2018,30(01):46+48.
[4]曾振国,季献华,苏海娟.电泳涂装废水处理技术[J].能源与节能,2011(10):47-48+65.
[5]雷武琴,赵鸣,黄桂平,等.环境监测实验室废水处理研究[J].环境与发展,2020,v.32;No.162(01):241+243.
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