国内汽车涂装废水处理技术
任艳平
何宗健
彭希珑
刘慧丽
(南昌大学环境科学与工程系
330029)
摘
要:汽车涂装过程中产生的废水主要分前处理废水、电泳废水和喷漆废水,其污
染物为树脂、表面活性剂、磷酸盐等。废水的成分复杂,排放无规律,所以水质变化大。经
实验证明:国内汽车涂装废水经过中和反应,气浮处理后,再采用水解酸化———生物接触
氧化处理工艺进行处理后出水,经监测其各项指标可以达到《污水综合排放标准》GB8978
- 1996 的一级排放标准。
关键词:涂装废水
水解酸化
生物接触氧化
1
前言
汽车涂装是保护和装饰汽车的主要措施,是非常
重要的汽车制造工艺之一。表面涂装工程是表面工程
技术之一,它包括涂装前处理工艺、涂装工艺和涂装设
备三大部分,而涂装前处理工艺包括脱脂(除 油)、除
锈、
磷化 等。目 前,我 国 表 面 涂 装 工 程 缺 少 专 业 化 工
厂,
全国 10000 多个较主要的机械制造厂和大部分机械
厂都有涂装作业,末 80 年代初的水平,大部分依靠手工
作业,生产设备落后,生产过程中产生大量的污染物,
若直接外排,对水体的危害极大。
2
汽车涂装工艺简介
涂装工艺一般由漆前表面处理、涂布和干燥等三
个基本工序组成。
漆前表面处理是涂装工艺的基础,它包括表面清
理(除锈、脱脂等)和磷化处理两部分。
脱脂一般用热碱液清洗和有机溶剂清洗,碱液由
强碱、弱酸、聚合碱性盐(如磷酸盐、硅酸盐等)、表面活
性剂(阳离子型或非离子型)等适当配合而成。
磷化处理是通过化学反应在金属表面形成一层非
金属的,不导电的多孔的磷酸盐薄膜,磷化膜可显著提
高涂层的附着力,耐蚀性和耐水性。车身、车厢等磷化
一般都采用薄膜锌盐快速磷化处理。磷化液的主要成
分是磷酸二氢锌、氧化剂(如硝酸钠、氯酸钠)和一些添
加剂(如三聚磷酸钠、氯化钠)。磷化处理后一般再进
行 2 - 3 次清洗。
涂布系指将涂料在被涂物表面扩散开的操作,目
前多用阴极电泳涂装法泳涂阳离子型水溶性漆,电泳
后用超滤液进行 2 - - 3 次回收水洗,再用脱离子水淋
洗。装饰性要求的轿车和轻型载重汽车一般用静电涂
装法涂中间层涂料;面漆一般用三聚氰氨醇酸树脂磁
漆,采用自动喷涂或静电喷涂。
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汽车涂装车间废水特征
3 . 1 污染源分析
在涂装工艺 生 产 中 产 生 的 废 水 主 要 分 前 处 理 废
水、电泳涂漆废水和喷漆废水。
前处理废水来自漆前表面处理的脱脂、磷化表面
调整等工序,含有乳化油、表面活性剂、磷酸盐、重金属
离子(如 Zn
2 +
)填料(如钛白粉)、溶剂等。电泳涂漆废
水产生于涂件上附着的浮漆和槽液的清洗过程,一般
包括去离子洗水和超滤液;其成分与槽液成分相同,含
有水溶性树脂(如环氧树脂、酚醛树脂等),颜料(如碳
黑、
氧化铁红、铅汞等),填料(如钛白粉、滑石粉等),助
溶剂(如三乙醇胺、丁醇等)和少量重金属离子。
湿式喷涂室用水洗涤喷漆室作业区空气,空气中
漆物和有机溶剂被转移到水中形成了废水;废水中含
有大量的漆物颗粒,其水质由所用漆料(以硝基漆、氨
基漆、醇酸漆和环氧漆为主)和溶剂(如乙醇、丙酮、脂
类、苯类等),助溶剂而定。
3 . 2 汽车涂装车间废水特征
3 . 2 . 1 废水种类多、
成分复杂
汽车涂装线排放的废水(或酸液)种类很多,每一
种废水水质(成分浓度)因使用的材料而异,仅脱脂液
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江
西
化
工
2005 年第 2 期