建设科技 ∣ 43
实践应用
建设科技
CONSTRUCTION SCIENCE AND TECHNOLOGYmiae-043
2021年1月上总第422
期
1 前言
工业废水是汽车制造业污染治理中重要的一部分，其特点为：排放的废水种类多，处理工艺复杂。 某乘用车整车工厂年产A 级轿车30万辆，生产过程包括了冲压、焊接、涂装和总装四大工艺流程。生产废水主要包括涂装车间的废水、总装车间淋雨试验污水，其中排水量大、水质复杂的产污环节主要是涂装工艺，产污环节主要有表调、磷化、电泳、酸洗和碱洗等。该
汽车制造复杂工业废水处理工程实例
杜长凯1 尹运基2 张贺2 李海波2许远超3
（1.一汽-大众汽车有限公司，长春，130011；2.机械工业第六设计研究院有限公司，郑州，450007；3. 中国
电子工程设计院有限公司，北京市 100142）
[摘要]汽车制造过程产污环节繁多，水质复杂，处理难度较大。项目通过对不同来源的废水进行分质分流，根据其性质分别预处理，降低负荷后进入生化处理系统。在经过好氧-MBR 组成的生化系统进一步处理后，出水水质稳定达到《城市污水再生利用 杂用水水质》GB/T 18920后回用，节约了水资源。[关键词]水质；处理工艺；好氧；MBR Engineering Examples of Complex Industrial Wastewater Treatment
in Automobile Manufacturing
Du Changkai 1, Yin Yunji 2, Zhang He 2, Li Haibo 2, Xu Yuanchao 3
(1. F AW-Volkswagen Automotive Co., Ltd., Changchun, 13011; 2. SIPPR Engineering Group Co., Ltd., Zhengzhou, 450007；3.
China Electronics Engineering Design Institute Co., Ltd., Beijing, 100142)
Abstract ：In the automobile manufacturing process, there are many pollution-producing links, the water quality is complicat -ed and is difficult to deal with. The project divides the quality of wastewater from different sources, pre-treats them separately according to their nature, and enters the biochemical treatment system after reducing the load. After further treatment by the biochemical system composed of aerobic-MBR, the effluent water quality stably reaches the "Urban Wastewater Reclamation and Miscellaneous Water Quality" GB/T 18920 and then the reused water can save water resources.Keywords ：water quality, treatment process, aerobic, MBR
工厂废水处理站设计规模为2300m 3/d ，于2016年11月开始建设，竣工后运行经过试运行、正式运行，出水水质达到《城市污水再生利用 城市杂用水水质》GB
乙烯乙二醇18920-2002标准，至今效果良好。
七彩山鸡养殖2 产污环节分析及废水性质
汽车制造产生的生产废水主要集中于涂装、总装工段，主要生产线及配套公用设施排出废水情况如下：
DOI: 10.16116/jki.jskj.2021.01.009
44∣
建设科技
总第422期
建设科技
实践应用
表1 主要废水的平均排放流量及污染物浓度
表2 设计进水水质
表3 设计出水水质
建设科技 ∣
45
2021 No.01杜长凯等：汽车制造复杂工业废水处理工程实例实践应用
涂装车间前处理线：涂装前处理生产线生产废水包括脱脂废水、磷化废水、洗槽废水（包括脱脂槽清洗废水、磷化槽清洗废水、表调槽清洗废水、钝化槽清洗废水、废槽液、废油脂等），主要污染物质有磷酸盐、酸/碱及镍、锌等金属及较低浓度COD。
网吧专用机箱涂装车间电泳线：涂装电泳线生产废水为电泳废水、电泳槽清洗废水、电泳槽阳极排水、废电泳液、废超滤液等，电泳废液、超滤废液主要污染物质为高浓度、低可生化性COD。
涂装车间纯水制备废水：涂装车间内的纯水制备装置，采用二级反渗透工艺，为涂装前处理、电泳设备提供纯水。在纯水制备过程中，会产生一定量的反冲洗废水。
总装车间淋雨线：整车在淋雨实验会产生废水，淋雨实验废水采用沉淀池进行沉淀后循环使用，定期排放，主要污染物质为低浓度COD。
冷却系统排污水：联合动力站房设有三套制冷系统，总循环水量12000m3/h。冷却塔循环冷却水排污量按循环水量的0.4%计，实际随季节气温等因素波动，该类废水主要污染物为含量极少的SS和石油类，直接进入市政污水管网，不进入工厂废水处理站处理。
主要废水的平均排放流量及污染物浓度见表1。
3 废水原水水质及出水水质设计
根据各路废水原水水质及流量对废水进行分类收集，经预处理后汇合，进入污水处理站生化系统。分类收集后，末端处理前主要废水设计进水水质见表2。
设计出水水质见表3。
设计出水水质达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB 18920-2002标准。
4 废水处理工艺设计
本工程废水处理工艺的设计原则是考虑已经被实践充分检验、先进成熟的技术，最大限度使废水回收利用，节约水资源，外排废水对受纳水体的水质不构成冲击负荷，系统自动化程度高，运行稳定。
废水处理工艺的设计流程是物化与生化相结合，预处理与末端处理相协调，二级处理与深度处理相补充。
因磷化废水、表调槽清洗废水、磷化槽清洗废水和钝化槽清洗废水含有Ni、Zn等重金属离子，故需将其排入一类污染物预处理系统单独处理后再与其他废水进入综合废水处理系统混合处理。其它涂装废水经过物化系统处理后与生活污水（包括经隔油池处理后的食堂污水和洗手间污水）汇合，一并进入污水处理站综合废水处理系统。整个废水处理工艺流程见图1。
图1 废水处理工艺流程
Fig. 1 Wastewater treatment process
工艺设计说明：
（1）磷化废水预处理系统。
磷化浓水槽/磷化清洗水槽：磷化、磷化后水洗、纯水洗、钝化水洗、钝化磷化槽清洗废水，由涂装车间通过压力流进入磷化浓水槽/磷化清洗水槽，在储槽内污水被搅拌机搅拌均匀并防止悬浮物沉淀。槽内安装静压液位计，时时监测并反馈储池内的液位高度。
磷化废水混凝反应槽：混凝反应槽分四格，首格投加石灰进行初调，第二格加碱调整pH到10.5~11，并通过在线pH计反馈，后两格分别用于投加PAC和PAM进行混合絮凝反应，并配有4台搅拌机。
磷化废水沉淀池：本系统采用兰美拉斜管沉淀池进行固液分离，上清液进入磷化废水pH反调槽进行pH 值反调，刮泥机刮渣经排渣泵排至物化污泥浓缩槽。
磷化废水pH反调槽：对经过混凝沉淀处理的磷化废水进行pH反调，内置Ni监测装置，Ni超标时回流至磷化废水储槽重新进行物化处理。
Ni浓度合格排水进入中间水箱与处理后的其他涂装废水、生活污水一同进行生化处理。
（2）电泳废水预处理系统。
电泳废液槽/电泳废水槽：自涂装车间电泳区域的槽体清洗，车身清洗、滑橇清洗、地面清洗等含电泳漆的废水，以及电泳阳极液、槽体溢流、电泳漆渗漏等状况下排出的含漆废液进入电泳废液槽/电泳废水槽，在
储槽内污水被搅拌机搅拌均匀并防止悬浮物沉淀；槽内
46∣
建设科技
总第422期
建设科技
实践应用
摇摇棒震动开关安装静压液位计，监测并反馈储池内的液位高度。
电泳废水混凝反应槽：电泳废液混凝反应槽分四格，首先分别投加Ca(OH)2和NaOH 调节pH ，然后投加PAC ，最后投加PAM 进行混凝反应，并配4台搅拌机。
电泳废水预沉淀池：本系统采用竖流沉淀池进行固液分离，上清液自流进入酸碱废水储槽，刮泥机刮渣经排渣泵排至物化污泥浓缩槽。
（3）酸碱（脱脂）废水预处理系统。
酸碱废水储槽：接收处理电泳预处理后废水、酸碱废水等。在储槽内污水被搅拌机搅拌均匀并防止悬浮物沉淀。槽内安装静压液位计，时时监测并反馈储池内的液位高度。储池内废水通过压力流进入酸碱废水混凝反应槽。
酸碱废水混凝反应槽：设置两条线运行，酸碱混凝槽分4格，前两格分别投加Ca(OH)2和NaOH 调节
pH ，后两个格分别投加PAC 和PAM 进行混凝反应，并配4台搅拌机。
酸碱废水兰美拉沉淀池：采用兰美拉斜管沉淀池进行固液分离，上清液进入综合水箱进行pH 值反调，刮泥机刮渣经排渣泵排至物化污泥浓缩槽。
（4）混合废水生化处理系统。
中间水箱：生活污水经格栅拦截大的悬浮物后自流入生活污水调节池，再由泵提升至转鼓格栅过滤后，送入中间水箱，在槽内与通过预处理后的磷化废水、电泳废水及酸碱废水充分混合后由泵送入生化反应槽。
h5n6生化曝气池：废水在此装置内通过微生物的生物降解来实现部分有机污染物的去除。槽内设置在线溶氧仪，可以通过水内溶解氧的变化来调整供气风机的供气量。
MBR 池：本系统采用MBR 膜系统进行固液分离，出水排入回用水箱，剩余污泥排入生化污泥浓缩槽。
回用水箱：经过MBR 系统处理后的水流至回用水箱，由回用水泵输送至各回用水点，多余的回用水溢流到废水处理站附近指定的污水井里。
（5）化学药剂投加系统。
废水处理站所需要的化学药剂制备及投加系统，主要包括：石灰投加系统、PAC 投加系统、PAM 投加系统、硫酸投加系统、NaOH 投加系统，柠檬酸投加系统，次氯酸钠投加系统，消泡剂投加系统。
5 运行效果
工程竣工后，经过一个月的试运行及调试，出水水质迅速稳定，随机抽取连续三天MBR 系统出水平均值，结果见表5。检测结果表明，系统最终出水符合《城市污水再生利用 城市杂用水水质》GB 18920-2002标准，达到设计目标。
6 经验与教训
污水处理站在经过试运行后移交建设单位，在后续的生产运行过程中也暴露出一定的问题，例如：（1）设计之初未充分考虑到车间异常情况下产生大量酸、碱浓水，污水站没有设计酸、碱浓水中和的转移泵，给处理带来极大困难，一度造成处理效果不稳定的情况。（2）车间每年会排放两次硝酸废水，pH 小于1，每次超过
100m 3，完全超出污水站接收能力，给整个系统的安全、稳定运行造成了极大冲击。
7 结论与建议
工程经过试运行、运行、优化之后，目前运行良好，出水水质稳定，究其原因，关键点有以下几个方面：（1）各路废水进入生化系统之前，已经经过一定的预处理，降低了生化系统及后续处理运行风险。（2）整个系统设置了多处水质、水量异常报警及应急处理系统，各路废水在水质、水量收到冲击后，仍然确保了整个系统处于可控状态。
基于废水处理站投入运行两年中暴露的各种问题，建议根据实际的运行经验，调整局部工艺，同时，加强废水原水水质、水量监控，并采用智能化、信息化手段提高整个系统的可靠性。
表5 MBR 系统出水检测平均值
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议