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洗车废水处理及回用技术研究

浏览次数: 日期:2016年11月18日 16:34

1 洗车废水水质

  
  汽车在行驶过程中很容易受污染,车体和玻璃所粘附的污垢主要是尘埃,燃料燃烧不完全的油烟和空气中漂浮的各种微粒等。底盘和车轮粘附的污垢主要是泥沙,路面沥青,煤焦油和燃烧油等。它们重复污染或混合污染时,会形成粘附力很强的污垢。发动机中的污垢主要来自燃料。由于汽车各部位粘附的污垢类型不同,清洗时所用的洗涤剂及清洗方式也有差别。就洗涤剂成分而言,其主要成分为烷基酚聚氧乙烯醚等非离子表面活性剂以及起润滑作用和光亮作用的阴离子表面活性剂,常用的为烷基硫酸钠和磷酸醋盐等。由此可以看出洗车废水中主要的污染物为油类污物、泥沙、洗涤剂。由于清洗车辆类型的不同(小型车辆和大型运输车)、洗车行功能不同(单纯洗车与修车洗车相结合)、清洗方式不同(机械洗车与人工高压水冲洗),洗车废水污染物成分会有差异。但本质上洗车废水水质相差不大。在有些情况下,洗车废水中可能还含有重金属。经现场实测及参考资料研究,典型性洗车废水水质状况如表1所示。
  
   2 洗车废水处理及回用技术


  2.1 大型车辆场洗车废水的处理
  2.1.1传统工艺
  采用沉淀-除油-过滤的处理工艺。运输车辆场的洗车废水多为修车后的含油废水和洗车废水的混合水,一般水量比较大。如成都车辆段的洗车废水处理厂,其处理工艺流程见图1。在这个处理工艺中,沉砂槽、格栅的作用主要是对客车洗刷的污水进行初次沉淀,将大颗粒物质沉于沉砂槽中,水中大的悬浮物则被格栅拦截。斜板隔油池则用来处理漂浮油和沉淀较大颗粒物,可用集油器收集漂浮油,输送至贮油池中。通过调节沉淀池对水量和水质进行调节后,在气浮池中除去污水中的乳化油和悬浮物。整个处理工艺所产生的污泥则被输送至污泥干化场中干化。这种传统的处理工艺适用于普通的洗车废水处理,但由于该流程有专门的除砂、除油工艺,占地面积较大,出水可满足废水排放标准但却在总大肠杆菌、浊度等指标上不一定满足《中华人民共和国生活杂用水水质标准》(GJ25.1-89)的回用洗车用水要求。因此,若需回用则还要有更为严格的深度处理工艺。
  2.1.2 电解法
  除了采用上述的传统处理工艺外,还有采用生物接触氧化池、膜过滤等技术,也不乏采用电解的方法来对洗车废水进行处理。以天津市运输七场货车洗刷废水的处理为例,该废水为机械修理和清理冲洗货车及场地的废水。处理这种废水可以采用重力分离法和吸附聚结法,但是占地面积大,且处理效果不是十分理想。该运输场采用电解槽处理法对洗车废水进行了处理。
  
  2.2 小型洗车行洗车废水的回用工艺
  2.2.1 膜生物反应器
  用膜生物反应器处理洗车废水的工艺流程见图3。冲洗汽车的污水与生活污水混合后进入污水沉砂隔油池,去除污水中比重较大的无机砂粒和浮油有利于后续膜生物反应器的处理,反应器中膜组件的主要功能是对污泥混合液进行泥水分离,滤出处理后的水。此法可以采用较高的污泥浓度(≥10gL),剩余污泥排放量可达到最低限度,从而泥龄很长,可使世代周期长的细菌(如硝化菌)在反应器内得以截留和繁殖,并使出水被代谢物含量很低,水质稳定;占地小,运行管理简单,易于实现自动化。但是必须采用连续的运行方式以保持活性污泥的活性,如间断了较长时间后,罐体内的活性污泥会失去活性。且当膜生物反应器进水水温低于8℃时,活性污泥的活性也将受到一定的影响,这必将导致出水的恶化。并且,该工艺需注意避免对微生物新陈代谢有抑制作用的消毒剂混入系统中,否则微生物的正常生理机能将受到破坏,也会使出水恶化。


  2.2.2物理处理法
  物理处理法——膜滤法,适用于水量小而水质变化大的情况。一般是让污水经过一系列的过滤介质,使得污水中含有的泥砂等大颗粒物质与一部分有机物质通过过滤机理得以去除。其过滤介质通常采用石英砂、活性炭、陶粒等。工艺流程如图4
  
  其中,多介质过滤器中可装有石英砂等滤料以滤除水中的泥、砂、铁锈、油污等;活性炭用来将水中的各种气味、颜色、洗涤剂、肥皂等吸附去除;精密过滤器可将水中残留的泥、砂、铁锈、油污等过滤掉,从而保证最终出水水质;膜则将水中大分子化合物、粘土、颜料、矿物质、乳液粒子、微生物、润滑脂、洗涤剂以及油、水乳液去除。此法运用过滤、吸附等物理原理将水中的污染物去除,出水效果良好;设备安装简便,软硬管均可;占地面积小,使用经济等。但是各工艺需要经常反洗,活性炭使用一段时间后需再生精密过滤中的滤芯也需定期更换等。并且进水需要有较好的水质,否则各工艺的使用寿命将会缩短。
  2.3 洗车废水处理研究的新进展
  余志,范跃华,王仕汇,陈威采用涡流电凝聚——气浮——接触过滤组合工艺对洗车废水进行了试验研究,讨论了操作电压(U)、电流强度(I)、电解时间(t)pH值等因素对处理效果的影响,结果表明其在最佳试验条件U25V,I0.6A,t10min,pH值为77.5,水中CODcr的质量浓度从144.45mg/L降到60.96mg/L,浊度从39.06NTU降低到4.61NTU,CODcr和浊度去除率可分别达到57.8%88.2%,处理水质达到污水综合排放标准的一级排放标准。同时还将该工艺与化学混凝工艺进行了对比试验,发现该工艺处理效果优于化学混凝。潘涌璋,谢晓敏采用磁种一磁滤法对洗车废水进行处理,达到废水回用的目的。考察了磁种投加量、混凝剂用量、磁场强度和磁滤速度对出水浊度的影响,并在最佳条件下对实际废水进行了处理。结果表明,在磁种投加量为80mg/L,聚合抓化铝用量为45mg/L,磁场强度为2000Gs,磁滤速度为80m/h的条件下,出水达到了生活杂用水水质标准的要求(CJ25. 1-89)
  2.4 洗车废水处理后污泥的处置
  对于洗车废水的处理不但要考虑水的处理,同时还要考虑洗车废水处理后的污泥处置。由于汽车在行驶的过程中沾染了很多的泥土,清洗车辆过程中沉积的污泥数量可观。李扬成等认为,洗车场污泥中的矿物油经降解含量很微,对作物无不良影响。重金属铬和铅含量远低于国家控制标准。污泥可用于造田、种植农作物,污泥也可用于客土、改土、增厚土层。受铅污染的洗车场污泥最好用于植树、种植花草,或用于烧砖瓦。
  
  3 结论与展望
  
  洗车废水回用,目前各种工艺都存在一些缺陷仅采用混凝沉淀出水效果难以保证;采用砂滤或活性炭过滤吸附处理运行费用高;采用气浮产品造价高;采用膜生物反应器时操作不灵活、产品适应性差。寻找处理效果好,造价运行费用低的工艺有待进一步探索研究。
  我国洗车废水回用将来发展方向有以下三个:出现新工艺,能显著降低回用成本,提高出水水质,这主要是针对小型装置而言,大型洗车场受空间制约少,工艺也较成熟;随着水价上涨,市场进一步规范,小型洗车点将走向联合,形成大型洗车场,实现洗车废水采用大型处理设施集中处理,降低单位造价及处理成本,目前,洗车废水回用较为成功的均为大型洗车场可以证明这一点;洗车采用中水或雨水以降低洗车成本。

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该资讯的关键词为:洗车废水;处理工艺;回用