淺析報廢汽車拆解廠廢水循環處理技術的應用現狀

陳清后，余海軍，李長東

（佛山市邦普循環科技有限公司，廣東南海528244）

淺析報廢汽車拆解廠廢水循環處理技術的應用現狀

陳清后，余海軍，李長東

（佛山市邦普循環科技有限公司，廣東南海528244）

報廢汽車的回收拆解處理在我國已經逐漸興起，但由于該產業尚處于發展初期，環保技術手段和可持續性發展意識還不夠，因此在回收拆解過程中會產生大量的廢水和其他污液。針對某汽車回收拆解廠的廢水特性進行實驗研究，形成“電荷凝集過濾－活性炭吸附”組合工藝，對報廢汽車回收拆解企業的廢水處理提供了一定的參考價值。

報廢汽車；循環回用；電荷聚凝

隨著國民經濟穩定、持續發展，汽車更新速度加快，報廢汽車的數量正在逐漸增多，參與報廢汽車拆解的企業如雨后春筍遍布全國各地[1]。2010年12月底，全國報廢汽車回收拆解企業已近500家。據統計，每一輛小轎車，每次洗車用水為150～200 L，汽車拆解廠一般每天處理50～100輛，全國拆解企業近500家，每天處理水量約150～300萬t/d，年排污水54 000～102 000萬t，但由于各地汽車拆解企業受資金、規模、技術水平和從業人員素質等因素的影響，拆解報廢汽車所造成的資源浪費和環境污染一直無法得到有效控制。特別是預處理清洗和零部件拆解時的洗滌廢水、含油廢液、洗滌劑的各項污染指標（CODcr，BOD，SS，濁度）較高。如不經處理直接排放，不僅浪費水資源，而且勢必對水體造成二次污染。而國內現行的報廢汽車拆解廠廢水回用處理工藝回用率低，處理效果并不理想，在研究與應用上，還有大量的問題需要解決。

我國的廢舊汽車回收拆解產業正處于發展初期的關鍵時期，盡快解決上述問題，將是對報廢汽車回收拆解產業的巨大促進，不僅可以縮小與發達國家的差距，而且對我國汽車工業的可持續發展起到積極的推動作用。

1 實驗材料與方法

1.1 實驗水質

汽車使用達到一定期限后，各個系統和零部件大部分已完成使命，再進行維護或修理已無法保障汽車的行駛安全，這時應當及時報廢更新[2]。報廢汽車一般是較為老舊的汽車或者事故車，回收后，車體和玻璃所粘附的污垢主要是塵埃和燃料燃燒不完全的油煙在空氣中漂浮的各種微小顆粒，底盤與車輪粘附的污垢主要是泥沙、發動機油污等，甚至一些事故車污染更為嚴重。經過檢驗，報廢汽車拆解廠廢水水質如表1表示。

表1 實驗用水水質與檢測方法

1.2 工藝流程圖

本實驗工藝采用一體化高效處理綜合廢水技術，核心在于利用電荷聚凝原理來處理廢水，流程圖如圖1所示。

原水經過調節池，用泵提升進入電荷凝集反應器進行電解，電解時產生的亞鐵氫氧化物具有較好吸附性能和一定的疏水性。為了加強鐵的絮凝作用，電荷聚凝裝置設有電極板，電極板上層網格放適量的石英砂和陶粒，以濾除水中的沒有在混凝沉淀中去除的懸浮物、油物等。極之間加入穿孔板，形成微閉合的環形電流，使鐵的聚合物更好地吸附水中的膠體顆粒和細小懸浮物，電荷凝集由一系列平行的極板組成，極板的外側兩塊與直流穩壓穩流電源聯結，其余中間的極板均不聯結，使在電場內中間極板極化而產生溶解。經過電荷聚凝裝置初步處理后，廢水由泵傳輸進入油水分離反應器，投入適量的藥物（NaCl），利用油的密度小于水的原理，注水讓油漂浮在上層后自流進入廢油收集罐中。再進入浮渣池和活性炭吸附塔進行深度處理。

2 結果與討論

2.1 電荷聚凝原理

電荷聚凝技術是通過自耗電極向水體提供的正電荷離子，從而形成一系列化學、物理的反應。主要包括3個階段[3－4]：首先通過“犧牲陽極”的電解氧化作用產生混凝劑，再進行污染物質、懸浮顆粒的脫穩及乳狀液的破乳，最后達到脫穩膠體聚集形成絮凝體。在電荷聚凝工藝中，鋁或鐵作為金屬陽極材料的優選，通過施加電壓于電極兩端而產生電解過程。

電荷凝集在電解過程中，極板之間存在電場中產生的Fe2＋，部分Fe2＋被電解產生的氧和水中溶有的氧氣氧化為 Fe3＋，原理如下：

2.2 電荷聚凝技術對濁度和出水總鐵的影響

當Fe2＋（Fe3＋）量較高時，還會發生沉淀卷掃的作用，再經過沉淀和過濾，即可去除水中的懸浮物和濁度。氣動攪拌作用電解過程中產生大量的氫氣泡和少量的氧氣泡，這些氣泡在由水中向大氣運動的過程中，使水上下紊動，對鐵離子和懸浮物粒子的混合有著積極的作用[5－6]。在電流強度分別為 0.2 A，0.4 A，0.6 A，0.8 A，1.0 A時，測試電荷聚凝在不同時間，對廢水COD和濁度的去除效果的影響，結果如圖1和表1所示。

表2 過濾前/后出水濁度和出水總鐵含量（電解40 min）

從表1和圖2可以看出，當電流強度在0.45～0.98 A時，出水COD和濁度的去除率達到約80%和95%，最佳電流強度為0.8 A，這時COD和濁度的去除率都能達到90%左右。

2.3 工藝分段處理作用

汽車報廢拆解后，針對不同的零部件清洗工段而選擇不同的處理路線。從本實驗的工藝流程圖（圖1）可以看出，A段處理是根據一般含油量少、含泥量較多的廢水（車身部件、保險杠等部件清洗），不經過油水分離裝置處理。而B段處理（主要針對發動機、空調、車齒輪、差速器輸出軸、燃料膠管等）。油水分離后的水通過提升泵進入氣浮池和活性炭柱進行吸附作用，將水中的各種顏色、氣味、肥皂、洗滌劑及其油水乳液等吸附去除處理，同時用進水泵和沙濾前提升泵從處理后的貯水池中吸水，流經各自吸水泵，最后在活性炭柱底部管路合并，從底部向上反沖洗，反沖洗水從活性炭柱體測管路流入處理前貯水池中，達到理想的處理效果。

3 結論

本實驗在同一套設備中可處理多種廢水。多次的實驗表明，報廢部件舊車清洗液含有多種成分的電解質溶液，具有一定的導電性，在外接電流的情況下，廢水中的化學成分、不溶性物質發生變化。當電流時間為0.8 A時，COD和濁度的去除率都能達到90%左右。

本實驗工藝適用于各種中小型的廢水處理，更適用于汽車拆解廠的廢水處理。根據不同的拆解工段對不同水質分析的結果和產水水質要求，原水中濁度、硬度、溶解性固體、含油量、微生物等指標達到排放標準和處理工段的要求而進行A處理或者B處理。

[1]范躍華，劉滿.鄉鎮水廠凈水設施一體化研究.中國給水排水[J].1989(2)：31-34.

[2]崔福義，唐利，徐晶，等.洗車廢水回用處理工藝的試驗研究[J].哈爾濱工業大學學報，2005，37(3)：310-313.

[3]Peter K Holt，Geoffrey W Barton，Cynthia A Mitchell.The future.forelectrocoagulation as a localized water treatment technology[J].Chemosphere，2005，59：355－367.

[4]楊宗政，孫永軍，龐金釗.生物強化膜生物反應器處理洗車廢水[J].天津大學學報，2005，38(7)：640-643.

[5]Tsouris C，DePaoli D W，Shor J T，et al.Electrocoagulation formagnetic seeding ofcolloidal particles[J].Colloids and Surfaces A:Phisicochemical and EngineeringAspects，2001，177：223-233.

[6]甘莉，甘光奉.電凝聚水處理技術的新進展[J].工業水處理，2002(5)：5－7.

Application of reuse technology of sewage in scrapped car disassembling factory

CHEN Qinghou,YU Haijun,LI Changdong
（Foshan Brunp Recycling Technology Co.,Ltd.,Nanhai 528244,China）

Scrapped car disassembling is rising in China.Because the industry is still in the early stage of development,the advanced technology and strong environmental awareness has not formed.A large amount of untreated sewage is discharged from the recycling and disassembling process.A study was made on the sewage from a scrapped car disassembling factory,and a combined technique with charge agglomeration filtering and activated carbon absorption was formed,so as to provide some references for the sewage treatment in scrapped car disassembling factory.

scrapped car;recycling;charge agglomeration

X703

A

1674－0912（2012）08－0028－03

2012－05－30）

陳清后（983－），女，越南河內人，工程師，研究方向：水處理與資源循環利用。