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摘要:各國經(jīng)濟(jì)都在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景下取得發(fā)展,汽車行業(yè)如今已經(jīng)被國家列為支柱產(chǎn)業(yè)之一,但是在汽車的涂裝之中往往會(huì)產(chǎn)生很多的廢水。通常情況下,這些工業(yè)廢水中往往會(huì)含有高分子樹脂表面活性劑,乳化油等危害性比較大的化學(xué)殘留物。這些化學(xué)殘留物如果沒有得到及時(shí)處理,就會(huì)對環(huán)境造成很大的破壞。本文將對汽車涂裝廢水處理技術(shù)進(jìn)行簡要介紹。
關(guān)鍵詞:汽車涂裝工藝;廢水處理
1 引言
在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的背景之下,汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)能夠拉動(dòng)一個(gè)國家的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,如今汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)作為有的國家支柱產(chǎn)業(yè)之一。但是我們要善于站在事務(wù)的對立面去思考問題。汽車在推動(dòng)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也帶來了一系列的環(huán)境問題,比如說汽車涂裝工藝后產(chǎn)生的涂裝廢水。如今如何處理汽車涂裝之后產(chǎn)生的廢水中殘余成分已經(jīng)成為一項(xiàng)非常重要的研究課題。
2 汽車涂裝工藝廢水來源及特點(diǎn)
2.1 涂車廢水工藝流程
汽車涂裝工藝是每個(gè)汽車生產(chǎn)過程中必不可少的環(huán)節(jié)。汽車在最終生產(chǎn)后都是一塊塊裸露的鋼板拼裝而成的造型,對于生產(chǎn)完成之后的汽車進(jìn)行涂裝主要有兩個(gè)目的,一是為了美化車的本身外觀,二是為了防止鋼材被腐蝕。汽車涂裝工藝所經(jīng)歷的過程非常復(fù)雜,包括電泳涂裝與打磨,色漆清漆涂刷,烘烤,點(diǎn)修,總裝返修等。其工藝流程是從弱堿淋洗開始的,弱堿淋洗之后,再用清水進(jìn)行清洗,用清水對車身進(jìn)行清洗之后,車身表面往往還會(huì)存在殘余的油漬,這時(shí)候再用噴淋的手法,除去表面殘存的油漬,除去表面殘存的油漬之后,再對車身進(jìn)行水洗,水洗之后再次進(jìn)行磷化,然后再次水洗,之后用純水進(jìn)行清洗,接著進(jìn)行電泳,噴淋,去離子水噴洗,最后上漆。則整個(gè)汽車涂裝工藝流程到此結(jié)束[1]。
2.2 涂裝廢水主要來源
涂裝廢水主要來源一般都是車體前處理工序當(dāng)中,車體前處理工序當(dāng)中,對于簡裝完成之后的車體進(jìn)行預(yù)脫脂,脫脂,磷化,鈍化的工序當(dāng)中,都需要水的參與,水在這幾個(gè)工序當(dāng)中發(fā)揮了不可替代的作用,因此,這幾個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中產(chǎn)生的涂裝廢水是廢水產(chǎn)生最多的環(huán)節(jié)。
2.3 汽車涂裝廢水的特點(diǎn)
汽車的涂裝過程中,各個(gè)工序都會(huì)產(chǎn)生廢水,這些廢水經(jīng)過混合就會(huì)形成高濁度的汽車涂裝工業(yè)廢水[2]。因此汽車涂裝廢水的第一個(gè)特點(diǎn)就是高濁度。其次,由于目前我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日益旺盛,人們對于汽車的需求量越來越高,因此汽車涂裝工藝十分盛行,所生產(chǎn)出來的每個(gè)汽車都要經(jīng)過汽車涂裝這一工藝,汽車生產(chǎn)種類的多少?zèng)Q定了汽車涂裝工藝的復(fù)雜程度。另外,汽車生產(chǎn)量的多少?zèng)Q定了汽車涂裝工藝中所用到的水量的大小,所以汽車涂裝工業(yè)廢水的第二個(gè)特點(diǎn)是廢水量大。這也為后期處理工業(yè)廢水增加了難度。第三,汽車涂裝工藝中產(chǎn)生的工業(yè)廢水種類復(fù)雜,對于人類以及人類生存環(huán)境都有較大的危險(xiǎn)。其中COD的濃度就比較高,BOD5的濃度也比較高,COD,就是一種用強(qiáng)氧化劑來處理水樣時(shí)所消耗的氧化劑的量,通常被稱為化學(xué)耗氧量,通常情況下化學(xué)耗氧量可以被用來反映水體受還原性物質(zhì)污染的程度,化學(xué)耗氧量越高,說明水體受還原性物質(zhì)污染的程度越高,化學(xué)耗氧量越低,說明水體受還原性物質(zhì)污染的程度越低。BOD5也是反映水體被污染程度的一個(gè)重要指標(biāo),它通常通過微生物所消耗的溶解氧量來測量水體被污染的程度。
2.4 COD對生活的影響
COD濃度較高意味著水中的還原性物質(zhì)較多,在所有這些還原性物質(zhì)當(dāng)中,有機(jī)污染物較多。前文中提到了COD濃度與環(huán)境污染程度之間的關(guān)系,而這些有機(jī)物,大多來自汽車涂裝過程中的工業(yè)廢水。如果不能夠進(jìn)行及時(shí)有效的處理的話,這些有機(jī)污染物就會(huì)隨著水而沉入到江河湖泊當(dāng)中,江河湖泊中的水生生物或者人食用了這些水之后,就會(huì)對這些水生生物以及人體造成巨大的危害。水生生物遭到破壞之后,會(huì)破破壞水中的生態(tài)系統(tǒng),使得江河湖泊中的生物鏈被切斷。這不僅僅對于水生生態(tài)系統(tǒng)造成了極大的破壞,對于土壤也會(huì)造成嚴(yán)重的危害性。除了對于自然環(huán)境的影響,COD濃度較高對人的影響也很大。如果人不慎實(shí)用了含有較高有機(jī)污染物的水,可能會(huì)導(dǎo)致畸形基因突變,更有嚴(yán)重的人可能會(huì)患有癌癥的風(fēng)險(xiǎn)[3]。另外,有些人在澆灌農(nóng)田的時(shí)候,如果不注意使用的含有有機(jī)污染物的水來澆注農(nóng)田,則會(huì)對農(nóng)作物造成危害。人類在使用了有危害的農(nóng)作物之后,也會(huì)間接性地將這些有機(jī)污染物吸入體內(nèi),進(jìn)而導(dǎo)致一系列對于人體的危害。
3 涂裝廢水處理工藝
3.1 單純物化法
單純物化法,一般是指將涂裝廢水進(jìn)行物理調(diào)節(jié)的方法來進(jìn)行過濾。首先,將汽車涂裝廢水放到調(diào)節(jié)池進(jìn)行調(diào)節(jié),混凝沉淀之后,再放入細(xì)沙中進(jìn)行過濾,在細(xì)沙中過濾完成之后,便可以使用活性炭進(jìn)行再次過濾,活性炭過濾之后,廢水處理基本結(jié)束。除了上述這種處理方法,有的物化處理方法還會(huì)在廢水處理的各個(gè)環(huán)節(jié)分別加一些藥劑來分別處理涂裝廢水中各個(gè)環(huán)節(jié),從每個(gè)環(huán)節(jié)依次處理廢水。比較常見的處理藥劑有混凝劑,凝蓄劑,通過添加這些藥劑,會(huì)在一定程度上提升處理廢水中有機(jī)污染物的效率。但是,事實(shí)證明,添加藥劑后對于污染物處理程度最高只能除去百分之八十,因此,其處理效率有待商榷。
3.2 物化與生物相結(jié)合處理
由于單純依靠物化進(jìn)行有機(jī)污染物處理不能起到很好的處理效果,因此,現(xiàn)在大多數(shù)涂裝汽車公司才用一種更為先進(jìn)的處理污染物的方法,即物化處理與生物技術(shù)處理相結(jié)合的處理方法。該種處理方法一物化處理為前提,針對物化處理不完全的廢水,再用生物化學(xué)技術(shù)進(jìn)行處理。但在兩者相結(jié)合進(jìn)行處理的過程中,一定要注意正確使用化學(xué)試劑,把試劑對于環(huán)境及車身造成的危險(xiǎn)性降到最低。
4 汽車涂裝廢水處理工藝流程
在對于汽車進(jìn)行涂裝廢水處理過程中,由于對于汽車涂裝預(yù)處理過程中往往會(huì)有倒槽這道工序,但是,倒槽工序當(dāng)中,往往會(huì)產(chǎn)生倒槽廢液,這些倒槽廢液往往濃度高,且倒槽廢液量非常大,所以對于倒槽廢液一定要進(jìn)行分流。而對于倒槽廢液的分流,首先應(yīng)將其放到一個(gè)備用水槽當(dāng)中,然后,在調(diào)節(jié)水槽當(dāng)中注入濃度較低的液體,先讓小部分倒槽廢液注入低濃度液體,等待其充分混合之后再注入廢槽液,這樣循序漸進(jìn)的進(jìn)行倒槽廢液的分離工作。其次,在倒槽廢液分流過程中,還可以加入部分石灰乳,因?yàn)榧恿耸胰橹螅共蹚U液當(dāng)中的重金屬及大多數(shù)磷酸鹽都可以進(jìn)行充分的吸收[4]。最后,將所有重金屬等有害物質(zhì)吸收之后,再在倒槽廢液當(dāng)中加入少部分鹽酸。因?yàn)閺U液當(dāng)中存在堿性成分較多,加入鹽酸之后可以調(diào)節(jié)堿性,降低廢液當(dāng)中的ph值,以此對廢液進(jìn)行中和,降低廢液的刺激性。
5 汽車涂裝工藝改進(jìn)
首先,在對倒槽廢液進(jìn)行分流處理的過程中,要對集中在備用水池當(dāng)中的倒槽廢液進(jìn)行定期定量的抽取,因?yàn)檫@樣可以合理的控制備用水池當(dāng)中的倒槽廢液與濃度較低的水的混合程度,從而促進(jìn)倒槽廢液與濃度較低的液體進(jìn)行更加充分充分的攪拌。其次,在對汽車涂裝過程中所產(chǎn)生的工業(yè)廢水進(jìn)行處理時(shí),不能簡單的采用單寵物化的方法也不能僅僅依靠生物化學(xué)技術(shù)來對廢液進(jìn)行處理,而應(yīng)當(dāng)采取物化方法與生物化學(xué)技術(shù)相結(jié)合的處理方法,從經(jīng)濟(jì)的角度來考慮,這種二者相結(jié)合的做法使得設(shè)備運(yùn)行的成本更低。從處理廢液的效率方面來看,這種方法操作簡單,大大節(jié)約了操作時(shí)間,而且還提高了廢液處理的效率,達(dá)到了我們的目的。再次,要想改進(jìn)這種工藝,就要提高廢水的可生化性,簡單來說就是要對耗氧生物進(jìn)行水解酸化的一個(gè)過程,在這個(gè)過程中可以添加適當(dāng)?shù)纳钗鬯畞硌a(bǔ)充耗氧生物所需要的營養(yǎng),這種做法使得生活污水得到恰當(dāng)?shù)奶幚韀5]。實(shí)現(xiàn)了生活污水的雙重作用,也達(dá)到了節(jié)約水資源的目的。最后可以適當(dāng)改變混凝劑的類別,前文中提到,在對汽車涂裝過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢水進(jìn)行處理時(shí),可以適當(dāng)?shù)奶砑踊炷齽瑐鹘y(tǒng)的混凝劑一般都是氯化鐵混凝劑,但是經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)表明,氯化鐵混凝劑也存在一定的缺陷,因?yàn)閷τ诠I(yè)廢水要長期進(jìn)行處理,所以長期使用氯化鐵混凝劑會(huì)對處理工業(yè)廢水的管道造成一定的腐蝕,長此以往,處理工業(yè)廢水的管道損耗速度會(huì)加快,使用壽命會(huì)變短。因此我們可以改用硫酸鐵混凝劑來代替氯化鐵混凝劑,這樣不僅僅提高了處理廢水的效率,而且能夠延長廢水流經(jīng)管道的使用壽命,一定程度上能降低設(shè)備的運(yùn)行成本[6]。
6 結(jié)語
綜上所述,汽車涂裝工藝所產(chǎn)生的廢水中含有較多對人體和環(huán)境有害的成分如果對其處理不恰當(dāng),會(huì)使其對于人類以及環(huán)境的危害程度變深,所以我們應(yīng)該使用較為先進(jìn)的廢水處理工藝,并不斷探索與創(chuàng)新處理廢水的工藝技術(shù)。使得汽車涂裝工作更加完善且對于環(huán)境危害更小,以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境友好的雙重目的。
作者:李國濤 單位:安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司