汽车涂装废水处理工艺综述
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在科技迅猛开展的今天，汽车产业的开展可以有力的拉动一个国度经济的综合开展，推进科学技术的进步。因而，各国均将汽车产业作为支柱产业之一。2013年我国共制造汽车2372.29万辆，销售2349.19万辆，汽车产业的蓬勃开展为整个国家经济的增长提供了强有力的支持。但是任何事物都有两面性的，汽车产业的迅速开展也带来的了一定的负面影响。随着汽车产业的快速开展，汽车产业与能源耗费、环境污染之间的矛盾也日益突出。目前汽车制造通常分为冲压、车身、涂装和装配工艺四大环节，其中涂装工艺是产生废水排放最多的工艺。涂装废水含有树脂、表面活性剂、重金属离子、油、磷酸盐、油漆、颜料、有机溶剂等污染物，CODcr值高，若不妥善处置，会对环境产生严重污染。如何有效的处置汽车涂装废水中的有害物质，己经成为摆在汽车制造企业面前的一道重要课题。国内外各方也对此给予了高度注重，在工程理论和科学研讨方面获得了很大的发展。本文对汽车涂装工艺废水处置研讨及实际发展状况实行阐述。
1 涂装工艺废水的特征
1.1涂装废水的来源
汽车涂装作为汽车制造过程中的重要环节，是将拼装完成的暴露的钢板车身经过一系列化学防腐处置，最后在整车钢板基材外表包括内腔构成若干层化学涂层和相关保护介质，其主要作用是避免车身钢板腐蚀和美化车身外观。汽车涂装工艺流程包括预处置、电泳涂装、电泳打磨、PVC资料密封、中涂涂装、中涂层打磨、色漆涂装、清漆涂装、烘烤、整理报交、点修工艺、门槛黑漆、空腔注蜡、总装返修等，其工艺流程图如图1所示。
涂装废水主要来自于车体前处置工序(预脱脂、脱脂、表调、磷化、钝化等)、阴极电泳工序和中涂、喷面漆工序。脱脂剂、磷化剂、外表调理剂和磷酸等是汽车涂装废水的主要污染物。
1.2废水成分及特性
废水中含有的主要有毒、有害物质如下：
涂装前处置：亚硝酸盐、磷酸盐、乳化油、外表活性剂、Ni2+、Zn2+；
底涂：低溶剂阴极电泳漆膜、无铅阴极电泳漆膜、颜料、粉剂、环氧树脂、丁醇、乙二醇单丁醚、异丙醇、二甲基乙醇胺、聚丁二烯树脂、二甲基乙醇、油漆等；
中涂、面涂：二甲苯、香蕉水等有机溶剂、漆膜、颜料、粉剂。
汽车涂装废水有如下特性：
废水品种多、成分复杂 汽车涂装线排放的废水品种很多，每一种废水水质(成分浓度)因运用的资料而异；
排放无规律 除了水洗水连续溢流排放外，涂装废水多为间歇集中排放；
水量、水质变化幅度的大 由于各种废水成分、浓度各异，且排放无规律，形成汽车涂装线排水水量、水质变化很大，且无规律可循。
2 处理技术及其研发
目前应经有多种技术用于涂装废水的综合处置或是针对某一成分作深化处置，其研讨和工程理论的范围牵涉到物理法、化学法和生物法等多种处置办法。
2.1物化处置办法
物化法通常采用两级混凝沉淀，经过在废水中加入混凝剂，使污染物转变成大颗粒的聚积物，经过沉淀、过滤加以去除。物化法原理简单、投资省、占地少，通常可用于排放指标不高的生活和工业污水处理工程中。但单独采用物化处置难以到达较高的水质需求。天津某汽车制造工厂的制造污水处置站选用关于化成废水单独实行除镍的预处置，主体采用一级反响、混凝沉淀、二级反响、气浮的物化工艺。经监测，水质能够稳定的到达GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的三级排放规范。磷化废水中重金属镍为国家控制的一类污染物，依据国度环保部门规则，此工厂设置预处置系统，将金属镍离子浓度处置到1.0 mg/L以下，从而到达国家的请求。
蔡莹等针对汽车涂装废水中含有树脂、外表活性剂、重金属离子、油、颜料等污染物，特别是其中成份复杂，浓度高，可生化性差的电泳废水、喷漆废水，采用分质处置、混凝沉淀、混凝气浮、砂滤等工艺对涂装废水实行处置，获得了良好效果：CODcr去除率大于80%。
2.2 生物处置办法
生物处置办法就是用微生物降解水中的有机物。该办法的优点是运转费用低，有机物的去除率高，处置过程耗费的能量少。但微生物对环境条件请求较高，处置运转周期较长。江铃集团公司涂装车间制造过程中产生大量的涂装废水，废水中含有乳化油、外表活性剂、水溶性树脂、颜料、漆料等有毒物质。公司于2004年8月投资建成了曝气生物滤池(BIOFOR)废水处置设备。自建成投入使用以来，运转情况良好。系统出水各项指标到达污水综合排放规范一级排放规范。整个废水处置工程具有处置性能强、处置效果好、耐冲击负荷、不需二沉池、工艺流程简单等优点。其工艺流程如图2所示。
刘敏等研讨了应用SBR工艺对涂装废水实行处置，采用射流曝气技术提升了氧的转换效率，同时对运转中的工艺参数实行讨论。结果标明应用SBR工艺处置涂装废水中的有机物是非常有效的：射流曝气技术在涂装废水中的应用效果良好。它有效地提升了混合液中溶解氧的浓度，从而提升了有机物的去除效果，降低了运转费用；生物处置的维护管理非常重要，生物相的察看和污泥性能的测试，能够有效指导操作和维护，是生物处置效果的间接反映。
2.3 物化.生化处置法
由于汽车涂装废水具有成分复杂、水量浮动大、排放无规律的特征，当采用一种物化法或生物法处置废水时，存在出水不稳定达标、处置费用较高等等特性。随着废水排放要求的逐步提升，物化生化法取代单一处置办法而成为今后汽车涂装废水处置的主要办法。该法具有处置效果稳定、运转费用低和操作管理简单等特性，能有效地去除汽车涂装废水中的污染物，具有较好的经济效益和社会效益。
合肥某汽车制造厂是制造客车专用底盘和轻型载重汽车的全国汽车行业重点企业，其技术人员在深化调研的根底上，提出强化分质预处置的物化-生化法处置制造废水的计划，在优化汽车制造废水处置工艺方面实行了有益的探究。对含磷废水和高浓度有机废水分别采用石灰法和混凝沉淀一气浮法停止分质预处置。经混凝沉淀--生化、过滤工艺处置后，COD≤100 mg/L，磷酸盐(以P计)≤O.5 mg/L，可达标排放。
杨德敏、夏宏等依据某汽车公司车架车间制造废水处置工程的实践状况，本着尽量减少工程投资、降低处置难度和运转费用的准则，最后确认采用预处置/气浮/水解酸化/接触氧化处置工艺，将阳极电泳废水和面漆废水分别实行预处置，然后采用气浮/水解酸化，接触氧化组合工艺实行处置。工程设计范围为200 m3/d，调试运转结果标明，该组合工艺抗冲击负荷性能强，运转较稳定，出水水质到达了《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级规范。
柳州某汽车制造厂依据汽车制造涂装废水特性，对上述涂装废水处置工艺停实行了整合优化，先实行分类搜集，分类物化预处置，然后将经过预处置后的涂装废水与厂区生活废水实行混合调理，再经过生化处置系统实行处置。
工程设计范围为160 m3/d，调试运转结果标明，该组合工艺预处置系统与生化系统集中建站，生活废水为生化系统提供营养，降低了建立本钱与运转本钱，且便当运转管理，出水水质到达了《污水综合排放标准》(GB 8978.1996)的一级规范。
2.4其它研发状况
汽车涂装废水成分复杂，处置牵涉面广。因而，为了更好的对涂装废水实行处置，除了对传统物化法、生物法和物化终身物法的研讨理论，还有许多学者对诸如涂装废水除镍处置工艺设备的运转维护、废水循环应用等方面做了大量研讨。汽车涂装废水含有较高浓度的镍。汽车涂装废水通常采用混凝沉淀加生化的处置工艺，常常会疏忽对镍的处置。而镍是国家严厉控制的一类污染物，含镍废水的处置难度又较处置含其它金属废水要大得多，研讨汽车涂装废水中除镍的工艺参数，具有实际意义。
王春冬等研讨了化学沉淀法处置汽车涂装废水中镍的工艺参数，为满足汽车涂装废水中镍的达标排放提供保障。研讨标明汽车涂装废水中影响镍质量浓度的主要要素是脱脂废水的变化，pH对漂洗废水和混合废水中镍的处置效果影响明显，加入氢氧化钙，pH控制在11左右时，镍的去除率能够到达90.5%。
江大水对如图4所示的处置工艺实行了实际应用研讨，依据实践运转，采用本处置工艺实行汽车涂装废水的处置，以下方面在设计和控制是较为重要的：水量水质调理、除油、反响条件、石灰除磷、补充营养盐、采用适宜的生化池。本项目自建成以来，运转稳定，各项出水指标均优于设计指标。物化段有针对性地对重金属和磷实行了前处置，生化阶段主要对COD实行处置。
晋启俊等以汽车涂装车间废水资源二次应用为主题，讨论涂装车间如何再应用蒸汽，冷凝水及浓缩水，来到达节水和节能的目的，从而减少了废水排放量。冷凝水的再应用包括：再应用至空调喷淋段、再应用至空调表冷段，经过空调表冷段二次应用后的蒸汽冷凝水集中回收后送至热电厂实行再次应用。周围没有热电厂的可将蒸汽冷凝水回收后，用泵对办公楼实行供暖，减少生活楼空调运用的耗费;浓缩水含有较高无机盐分，经过考证和实践经历证明浓缩水能够直接应用到汽车涂装制造线的喷漆室实行再应用，如：喷漆室晾干间、废漆处置循环水系统及工位和厂房供风空调喷淋段、卫生间等。
3 结论及瞻望
汽车涂装制造工艺中产生的废水中含有多种高分子树脂、外表活性剂、乳化油及有机溶剂等，具有水量、水质浮动大，成分复杂、COD含量高但可生化性差等特性。目前常用的涂装废水处置办法包括物化法、生物法和物化、生物法，采取多种方法与处置方式相联合实行综合处置，关于成分复杂且污染物浓度较高的涂装废水能到达比拟理想的处置效果。从可持续开展与清洁生产的角度来看，应该改良涂装制造工艺，改进涂装资料，改进涂装技术，强化涂装制造管理，以便减少污染物的排放。
