脱脂废水处理方法十篇
时间：2023-11-17 17:47:45
脱脂废水处理方法篇1
【摘 要】电动车生产废水成分复杂、可生化性较差、且有一定毒性。目前处理这类废液主要采用物理化学法，如化学氧化分解、药剂电解、活性炭吸附及反渗透等处理技术。
【关键词】探讨；电动车生产；废水处理
【Abstract】Electric car production wastewater composition complex， but poor biological sex， and have certain toxicity. At present the main physical and chemical method is used to deal with this kind of waste liquid， such as electrolysis， chemical oxidation decomposition and agents， activated carbon adsorption and reverse osmosis treatment technology.
【Key words】To discuss； Electric car production； Wastewater treatment
在电动车生产过程中有冷却液、有机清洗液、喷漆废水、电火花工作液等废水排放。这些废水量虽然很少但有机物浓度却很高，其中冷却液COD高达50000～300000mg/L，若不进行处理直接排放会对环境造成严重的污染。目前，国内对高浓度电动车生产废水的处理存在瓶颈，许多组合处理工艺可以成功将其COD降至数千mg/L，但是想要进一步提高处理效率却非常难。
目前，我国对电动车生产中排放的高浓度、乳化严重的含油废水仍未得到很好处理。主要原因是随着技术的不断提高，乳化液的稳定性越来越高，破乳越来越困难，这类废水成分复杂、可生化性较差、且有一定毒性。目前处理这类废液主要采用物理化学法，如化学氧化分解、药剂电解、活性炭吸附及反渗透等处理技术。
0 前言
近年来，我国新能源汽车研发、汽车节能技术及其推广应用取得积极进展。加快发展节能和新能源汽车产业，是有效缓解能源和环境压力、推动汽车产业可持续发展的紧迫任务，也是加快汽车产业转型升级、培训新的增长点和国际竞争优势的战略举措。电动车生产中排放的高浓度、乳化严重的含油废水仍未得到很好处理。主要原因是随着技术的不断提高，乳化液的稳定性越来越高，破乳越来越困难，这类废水成分复杂、可生化性较差、且有一定毒性。
1 电动车生产废水产生环节
电动车生产废水包括预脱脂及脱脂废液、脱脂废水、表调废液、磷化废液、磷化废水、电泳废液、电泳废水、喷中漆废水等。
电动车生产废水产生的主要环节为：
（1）车身与车架均需进行预脱脂、脱脂，即用预脱脂及脱脂液（氢氧化钠、磷酸钠）溶去白车身及白车架表面上的油脂，此工序定期排放预脱脂及脱脂槽废液，脱脂后需进行水洗，水洗时定期和连续排放废水。预脱脂、脱脂槽设置油水分离装置，以延长槽液的使用时间。
（2）车身和车架在磷化前需进行面调整，即采用磷化表调剂使需磷化的金属表面改变微观状态，促使磷化过程中形成结晶细小、均匀、致密的磷化膜。
（3）为提高金属表面漆膜附着的牢固性，白车身及车架在电泳前需进行磷化处理。磷化在磷化槽中进行，磷化剂主要是磷化锌及镍盐，磷化液定期补充，磷化段设置磷化除渣系统（自动板框过滤），滤液重复使用，磷化渣作为危险废物处理，磷化槽液定期更换。磷化后工件进行淋洗产生磷化废水，为定期和连续排放。
（4）经磷化处理后的白车身及车架需进行电泳涂装，电泳漆膜均匀，附着牢固。电泳槽连续循环搅拌，定期倒槽产生倒槽废液。电泳后工件采用UF循环水3级逆流漂洗，1级采用新鲜UF喷淋洗涤。工件漂洗过程采用超滤措施，回收大部分的电泳漆（3级回收装置）。
（5）电泳后的车身需涂一道中间涂层，再涂二道面漆。本项目中涂、面漆均采用同类型的上进风、下出风的水旋式喷漆室，中涂及面涂各设一个水旋式喷漆室，间歇性产生喷漆废水。
2 废水主要污染物及源强
电动车生产废水主要污染物及污染源强见下表。
3 废水处理方案
按照“清污分流”的原则，纯水制备及各循环冷却系统排放的浓盐水、清洁废水直接排入厂区污水管网。对各种生产废水、废液，根据不同种类分别设置预处理系统。
电动车生产废水处理共设置3个处理系统，分别是含镍废水预处理系统、含油废水预处理系统和厂综合废水处理站。
3.1 含镍废水预处理系统
含镍废水预处理系统处理表调废液、磷化废液、磷化废水和含镍废水，采用“絮凝+沉淀”的工艺进行处理，使Ni在处理设施处达到《污水综合排放标准》表1“第一类污染物最高允许排放浓度”要求。根据表调废液、磷化废液、磷化废水水质特征及处理要求，表调、磷化废液和磷化废水排入磷化废水调节池，然后经磷化废水预处理一体池（絮凝+沉淀）处理后进入厂区综合污水站进行深度处理。
磷化废水含Ni、Zn离子，磷酸盐的含量也较高，单独进行处理，设磷化废水调节池，投加NaOH调节磷化废水的pH值，（下转第282页）（上接第260页）由于Ni2+生成Ni（OH）2沉淀以及PO43-生成Ca（PO4）2沉淀的最佳pH值是10左右，而Zn2+生成氢氧化物沉淀的最佳pH值范围是8.5～9.5，因此，将废水pH值调整到9.5；
表调废液、磷化废液、磷化废水进入调节池，加碱液调节pH9.5左右，促使废水废液中Ni2+、PO43-、Zn2+生成沉淀物；
调节池出水进入絮凝反应池，通过投加絮凝剂，促使废水中沉淀物生成大絮凝体，提高沉淀池内Ni2+、PO43-、Zn2+离子沉淀物的去除率。
3.2 含油废水预处理系统
含油废水预处理系统处理含油浓度高和含COD高的模具清洗废水和涂装车间热水洗废水、预脱脂及脱脂废液、脱脂废水、电泳废水、喷中漆废水、喷面漆废水，含油废水预处理采用“电解气浮+絮凝”工艺处理。
预脱脂及脱脂废液、脱脂废水、喷漆废水和电泳废水分别由脱脂、喷漆废水调节池、电泳废水调节池收集，然后进入气浮处理一体池（电解气浮+絮凝）处理，然后随含镍废水预处理系统出水一同进入厂综合污水处理站进一步处理。
含油废水预处理系统采用“电解气浮+絮凝”工艺处理，去除绝大部分石油类和COD。各类废水经脱脂、喷漆废水调节池、电泳废水调节池收集后，首先进行酸碱度调节，将pH调至中性，然后一同进入气浮处理设备。废水中含有的油、高分子树脂、颜料、粉剂、磷酸盐等在表面活性剂、溶剂及各种助剂的作用下，以胶态的形式稳定地分散在水溶液中。在气浮前端投加絮凝剂来破坏胶体的细微悬浮颗粒在水中形成的稳定体系，使其聚集成有明显沉淀性能的絮凝体，另外在废水中加入一定量的无机絮凝剂后，它们可中和乳化油或高分子树脂的电位，压缩双电层，胶粒碰撞促进凝集，完成脱稳过程，形成细小密实的絮凝物，然后形成浮渣加以除去。
3.3 综合废水处理站
厂综合废水处理站处理含镍废水预处理系统和含油废水预处理系统出水，采用“水解酸化+二级CASS反应池”工艺处理。
气浮处理一体池和磷化废水预处理一体池出水进入综合废水调节池，然后经过水解酸化池+二级CASS反应池处理后外排。
采用水解酸化+好氧处理的主体工艺，其中最核心的就是好氧工艺，该阶段工艺的选择与出水水质息息相关。目前常用的主要有活性污泥法和生物膜法，活性污泥法在处理污水方面具有处理效果好，出水水质稳定、运行经验丰富等优点，在国内外废水处理中被广泛应用。
脱脂废水处理方法篇2
关键词： 车身废水；治理；改造
中图分类号： X703 文献标识码： A 文章编号： 2095-8153（2017）02-0106-03
某车辆有限公司是一家集汽车生产、销售和服务的现代化企业，其轿车车身厂厂址位于湖北省十堰市六里坪镇，已具备年产3万辆汽车车身的生产能力。南水北调中线工程实施后，丹江口水库大坝加高，六里坪镇进入库区范围，为了确保公司轿车车身厂废水稳定达标排放，公司对废水处理系统进行了技术改造，取得了良好的效果。
1 生产工艺与技改前废水来源及处理
车身生产工艺主要包括冲压―焊接―油漆（涂装）―内饰四个部分。冲压生产方式以大批量轮番生产为主，焊接、涂装、内饰生产方式以大批量流水线生产为主。
车身厂废水主要来自工件漆前表面预处理脱脂洗水、磷化冲洗废水、电漆废水、面漆废水等。
1.1 脱脂废水
工件涂装前脱脂，目的是除去工件表面油污（拉延油、切削油等）及其它杂质，脱脂方法利用碱液清洗法，清洗液主要成份为苛性钠、碳酸钠等。脱脂废水产生量为28m3/h；脱脂废水主要含有石油类和碱性物质，初始浓度为石油类80-100mg/L，COD600-700mg/L，PH8.5-9.5，脱脂废水经车间预处理后由室外工业污水管排入污水处理总站处理，车间预处理工艺流程为：
脱脂废水调节池污水提升泵除油器中和池室外工业污水管废水处理站
脱脂废水预处理后COD500-600mg/L，石油类50-60mg/L，PH7-8。
1.2 磷化废水
磷化废水来自于工件磷化后冲洗水，废水量16m3/h，磷化废水COD浓度400-500mg/L，石油类50-60mg/L，磷酸盐50 mg/L，PH4-6。磷化废水与电泳废水混合经预处理后，排入废水处理总站，预处理工艺如下：
磷化、电泳废水调节池污水提升泵投药反应池辐流式沉淀池中和池工业污水管废水处理总站
1.3 电泳废水
电泳废水来源于阴极电涂装后工件表面冲洗水，洗水大部分通过超滤系统回用，小部分溢流排放，排放量3m3/h。电泳废水初始浓度COD2000mg/L左右，石油类60-80mg/L，PH5-7。电泳废水与磷化废水混合经预处理后进入废水处理总站，预处理工艺与磷化废水相同。
电泳、磷化废水混合预处理后COD500-600mg/L，石油类50mg/L左右，磷酸盐13mg/L，PH7-8。
1.4 面漆废水
面漆喷漆室采用上送风下抽风液力旋压型（水旋式）除漆雾装置捕集飞散漆雾粒子到格栅地板下水槽中，水槽中废水含大悬浮状油漆粒子，经车间面漆废水处理站混凝除去废漆后，废水循环回用，每月排放一次，约50m3/次，面漆废水初始浓度COD2500-3000mg/L，预处理后浓度COD600-800mg/L，进入废水处理总站。
1.5 其他生产废水
车身厂其它生产废水包括冲压、焊接、内饰等部门排水，以及厂区循环水泵房排水。各车间废水量12m3/h，循环水系统排水15m3/h，共计27m3/h。废水中石油类浓度30-40mg/h，COD浓度300-400mg/L，进入废水处理总站处理。
1.6 废水处理站排水
废水处理站接纳厂区各车间排出的工业废水，废水量74m3/h，进口浓度COD583mg/L，石油类52.7mg/L，磷酸盐3.17mg/L，经过隔油―混凝―中和―气浮处理工艺处理，排水54m3/h，COD浓度235mg/L，石油9.2mg/L，磷酸盐0.69mg/L。
2 技改思路及内容
2.1 技改思路
改进涂装工艺，新增部分先进工艺设备，减少工艺废水产生量；新建一座处理工艺先进的污水处理站，废水达标排放，达到南水北调中线工程要求的水质标准。
2.2 技改内容
（1）废水前处理设备增加除油装置、去除铁屑装置、去除磷化渣装置，节约用水，延长废水排放周期，减少废水排放量；
（2）喷漆方式由现有的空气喷漆改为静电机器人喷漆，减少用漆量和废水量；
（3）中涂、面漆喷涂的低浓度有机废气通过文丘里式净化系统净化，40米高的排气筒排放，减少废水排放；
（4）选用生物可降解性活性剂配制的低温脱脂剂（43℃），脱脂后的水洗采用纯水机组排放的余水，节约水量约48m3/d，减少碱液排放5m3/d；
（5）采用无镍、无亚硝酸盐磷化液，比常规型用量低20%～30%，减少磷化换热器酸洗除垢所用硝酸量，减少含酸废水的排放。
（6）新建一工艺先进的废水处理总站，原废水站废弃。
2.3 污水总站废水处理工艺及技术参数
（1）技改后废水来源
技改后车身废水主要有油漆车间脱脂碱洗水、磷化废水、电泳废水、面漆废水。其中电泳、磷化废水、脱脂碱洗水先经车间预处理站处理，然后排入污水处理总站，面漆废水经面漆废水站混凝去漆渣后循环回用，半年排放一次，每次排放量100m3。废水总量为67.0m3/h，比技改前减少9.46%、7m3/h。进口浓度COD554.8mg/L，石油类48.5mg/L，磷酸盐2.98mg/L，比技改前减少4-8%。废水来源、预处理、进污水站水质情况见表1。
（2）污水处理站工艺
（3）主要参数
废水处理站设计处理能力为：70m3/h。
调节池：废水在调节池内停留时间为8小时。
斜管沉淀池：废水停留时间2小时，沉淀池表面负何为：6m3/（m2.h）。
石英砂过滤器：直径1.5m，高2.5m，过滤速度9.91m/h。
板框机滤机： 过滤面积为50m2。
加药量：加药采用泵前加药方式。PCA量为260mg/L；为了使生成的絮凝体矾花加大，沉淀速度加快，另外投加PAM，投加量为6 mg/L；为去除磷酸盐、也使乳化态石油类破乳，CaCl2的加量为12mg/L。
运行费用：加药费用0.7元/m3，用电费用0.4元/m3。污水站管理自动化程度提高，废水处理成本比技改前节约0.1元/m3。加上减少9.46%污水量所节约的治理成本，废水综合治理成本约减少19%。
（4）处理效果
进水水质与处理后的水质见表2。
3 结论
（1）本次技改，调整部分工艺，从源头控制污染，废水产生量减少9.46%，污染物减少4-8%。
脱脂废水处理方法篇3
[关键词]硬度，废水回用，药剂软化法,双碱法
0引言
目前我国水资源匮乏，水体污染问题严重，随着国家环保政策日趋完善，对于工业废水处理、排放的要求越来越严格，因此工业废水的回收利用对于企业的绿色发展具有十分重要的意义。钢铁企业废水处理量大，种类复杂，水质差且不稳定，造成集中处理十分困难,特别是脱硫废水等永久硬度高的废水，处理难度很大，即使送去炼铁冲渣使用，也会导致管路及阀门结垢堵塞、影响生产顺行。如何高效率、低成本降低工业废水硬度已成为钢铁企业十分关注的课题。本文分析了天钢联合特钢工业废水的来源及特性，介绍了当前处理工业废水的主要方法，并对不同处理方法及效果进行了对比，确定了双碱法处理高硬度工业废水的工艺路线。
1钢铁企业工业废水来源
钢铁联合企业生产工序较多，天钢联合特钢在日常生产中烧结、炼铁、炼钢、燃气、制氧、发电等每个工序都有大量工业废水产生，诸如炼钢含油废水、煤气水封水、中水浓盐水、脱硫废水等水质都非常差且难处理。这些工业废水通过废水处理站简单处理后水质一般不达标，只能送至炼钢闷渣或炼铁冲渣使用，回收效率低，回用价值并不高，另外还可能由于水质处理不彻底造成输送管路及阀门堵塞，影响生产。其中尤以烧结烟气脱硫废水水质最差，脱硫废水属于高盐废水，水中硬度非常高，且以较难处理的永久硬度为主，处理难度大。
2处理高硬度废水的方法分析
水的总硬度表示水中所含有钙、镁、铁、铝、锌等离子的含量多少。水中由碳酸氢钙或碳酸氢镁组成的硬度为碳酸盐硬度，可以通过煮沸的方式沉淀析出，又叫做暂时硬度。水中由钙和镁的硫酸盐、氯化物等所形成的硬度被称为非碳酸盐硬度，不可以通过煮沸的方式沉淀析出，故也被称为永久硬度。而工业废水中硬度偏高主要是由于废水中含有大量的钙、镁等金属离子，钙镁离子的浓度提高后导致水中硬度增高。通过去除水中的钙镁离子降低水硬度的方法有很多，其中最为普遍的是以下三种基本方法：膜分离法、药剂软化法、离子交换法。
2.1反渗透法
反渗透是采用膜法分离的水处理技术，其原理是在压力作用下，废水中的钙镁离子等高价的离子被反渗透膜截留并被带出，从而降低废水硬度[1]。利用反渗透技术不仅可以有效地去除水中的钙镁离子，还可以去除胶体、细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质。但是采用反渗透降低废水硬度无论是投资成本还是运行成本都很高，不适合处理水质差的大流量的工业废水。
2.2离子交换法
离子交换法一般通过圆球形离子交换树脂作为中介过滤废水，将废水中的钙镁等阳离子与固定在树脂上的阳离子进行交换，从而降低废水中的硬度[2]。当离子交换树脂上的功能基团与废水中的钙镁离子大量相互结合后，树脂的软化能力就会大幅度下降，使离子交换树脂失活，此时可以用氯化钠溶液对离子交换树脂进行恢复，恢复后的树脂又具有了交换能力，此过程称作离子交换树脂“再生”，可以实现离子交换树脂循环使用。树脂再生成本高，同样不适合处理水质差的大流量工业废水。
2.3化学软化法
化学软化是通过投加熟石灰、碳酸钠等药剂，在碱性条件下，与废水中钙离子、镁离子发生反应，形成碳酸钙、氢氧化镁的沉淀，达到去除硬度的目的[3]。另外熟石灰也是一种絮凝剂，可以去除废水中的悬浮物和CODcr。常用的化学软化药剂有石灰法、双碱法、石灰-石膏法等。钢铁企业中工业废水一般表现为碱度低，硬度高，使用双碱法降低硬度较为适宜，此方法可根据水质情况控制投加量，成本低廉，适合处理对硬度要求不高的大流量工业废水。
3双碱法降低废水硬度
3.1双碱法降硬基本原理
双碱法主要利用石灰溶于水形成的Ca(OH)2与水中的Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2、CO2、MgCl2、MgSO4反应形成不溶于水的Mg(OH)2、CaCO3沉淀析出，然后投加Na2CO3与废水中的CaSO4、CaCl2、Ca(OH)2反应形成不溶于水的CaCO3沉淀析出，从而实现降低水中钙镁含量，使硬度下降。
3.2不同药剂处理效果对比
由于烧结脱硫产生的废水中硬度高达6000mg/l，利用双碱法降低废水硬度，实现废水回用。具体方法如下：先向PH约为8的废水中加入适量CaO，充分搅拌溶解，将废水的PH调节至10左右，然后向废水中加入适量NaCO3，继续搅拌至溶解，然后加入絮凝剂和助凝剂，快速搅拌，待矾花沉淀完全后，取上清液进行水质检测。由于双碱法加入CaO以后沉淀较多，后续清理量大，所以用NaOH替代CaO进行尝试，重复进行上述操作，对比检测两种配方加药处理后水质变化，检验处理效果，对比加药成本，选择更为优异的处理方案。不同药剂降低硬度效果对比如表1所示。通过对比可以发现，两种药剂配方均可以将脱硫废水的硬度从6000mg/l降低至560～570mg/l。由于CaO具有较好的絮凝效果，所以添加CaO的水样在絮凝过程中矾花较大，沉降速度快而且形成的沉淀更加致密，成本也仅为9.54元/t，相对更加经济实惠。而添加NaOH的水样虽然沉淀少，后期需要处理的污泥量小，但是其沉降速度较慢，成本约17.05元/t，处理效率低，处理成本高。因此宜选用CaO和NaCO3对脱硫废水进行降硬度处理，同时可增设高密池或其他一体化设备辅助提高降低硬度效果及淤泥处理。
3.3不同处理方法效果对比
脱硫废水硬度高，直接处理需要投加大量处理药剂，成本相对较高。如果与钢铁企业其他废水混合后进行处理，特别是与碱性高的废水混合后，不仅可以达到稀释水中钙镁离子、降低硬度的效果，综合废水PH的增加也有利于钙镁等离子沉淀析出，进一步降低水中硬度。根据废水产量比例，向脱硫废水中加入2倍的其他工业废水混合均匀；向混合废水中加入适量CaO，充分搅拌溶解，将废水的PH调节至10左右；向废水中加入适量NaCO3，继续搅拌至溶解；加入絮凝剂和助凝剂，快速搅拌。待矾花沉淀完全后，取上清液进行水质检测，与直接处理的脱硫废水进行效果对比（见表2）。由表2可以看出，两种废水处理方法降低硬度的效果相差不多，都可以将废水硬度降至600mg/l以下，但是处理综合废水的成本单价和总价都相对更低，可以在处理脱硫废水的同时将其他废水一并处理，既节省占地空间，节约废水处理的设备投资成本及加药费用，又提高了废水处理效率。
4结论
钢铁企业生产过程中产生的大量高硬度工业废水可以通过多种方式处理，实现废水资源回收利用。经对比不同工业废水除硬方法及效果，天钢联合特钢确定了双碱法处理高硬度烧结脱硫废水的工艺路线，实现了工业废水经济、高效降硬处理。通过将烧结脱硫废水与其他废水混合后综合处理，在减少废水处理设施投资的同时，进一步降低了废水处理成本，促进了企业节能减排、绿色发展战略。
参考文献
[1]伊学农，洪德松，范彦华.反渗透处理高含盐废水的实验研究与膜污染分析[J].水资源与水工程学报，2011，22(2):109-111.
[2]黄艳，尚宇，周健.离子交换树脂在工业废水处理中的研究进展[J].煤炭与化工，2014，37(1):48-50.
脱脂废水处理方法篇4
关键词：废水处理；离子交换树脂；环境工程
离子交换树脂是一种在交联聚合物结构中含有离子交换基团的功能高分子材料。离子交换树脂不溶于酸、碱溶液及各种有机溶剂,结构上属于既不溶解、也不熔融的多孔性固体高分子物质。
1．离子交换树脂在废水处理中的应用研究
1．1．处理含汞废水
含汞废水是危害最大的工业废水之一,离子交换树脂法适用于处理浓度低而排放量大、含有毒金属的废水。配合硫化钠明矾化学凝聚沉淀法作为二级处理,对低浓度含汞废水可达到排放标准。浙江省洞山县铜山制药厂原先采用硫化钠
明矾化学凝聚沉淀法处理红汞生产中产生的含汞废水。由于含汞废水成分复杂,存在多种形态的汞化合物(有机汞、无机汞)、金属汞以及其他有机物和离子,对酸化pH值和硫化钠量不易控制,会使硫化汞形成整合物溶解,处理后废水中汞浓度仍达0.05～0.5mg/L,很难达到排放标准。为了探索技术上先进、经济上合理的治理途径,叶一芳等通过多次实验,并选用了离子交换树脂法。经过近两年来的运行表明:(1)用树脂交换法除汞作为化学法的二级处理系统,能保证达到排放标准,且能实现封闭循环、连续稳定的运行,排放的废水可作为冷却水加以回用;(2)提高了生产能力,单位产品的成本降低,节约了治理费用;(3)应用树脂交换法还能对废水起到脱色作用,处理的水清晰透明。失效后的树脂不再回收,作为汞废渣回收汞,防止了二次污染。因此,应用离子交换法处理低浓度含汞废水,有明显的社会效益和经济效益。
1．2．处理含铜废水
工业排放废水如有色冶炼、电镀、化工、印染等行业的废水中常含有铜。利用离子交换树脂可以有效地除去废水中的Cu2+,以达到高度净化,并有利于资源的再生。张剑波等选用多种大孔强酸型离子交换树脂用于吸附浓集含有机物废水中的铜离子。通过测定各种树脂对铜离子的去除率、不同铜离子浓度和溶液pH值对去除率的影响,以及各树脂再生性能的比较,表明"争光"树脂、"强酸1号"树脂与PK208树脂有最为突出的性能,效果明显优于其它几种树脂;其离子交换性能稳定,有良好的再生性。同时,对Cu2+的吸附去除能力完全可达到要求,净化后的水中Cu2+浓度低于0.1mg/L,可用于含铜废水的净化处理。
1．3．处理含钼废水
上世纪60年代末期就有关于采用离子交换法从工业废水中回收钼的报导。迄今为止,离子交换法仍然是治理含钼废水的最主要方法。张建国在研究低价钼酸聚合物的201×7强碱阴离子交换树脂上的吸附机理后指出:低价钼酸聚合物与树脂的交换速度较钼酸盐慢得多。究其原因,认为低价钼酸聚合物主要以六聚合物与树脂交换,而钼酸盐以四聚合物被吸附。且凝胶型树脂的孔径很小,故低价钼酸聚合物在树脂中的扩散阻力较大,导致交换速度较低。尽管低价钼酸聚合物在树脂上的吸附速度较慢,但钼盐占据着树脂上的交换位置,与树脂键合得更牢固,比吸附有钼酸盐的树脂更难解吸。只有用氧化剂(如1mol/LHNO3)氧化后才能较快地解吸。由于在酸性条件下,Mo(VI)易被还原剂还原为低价钼,而低价钼酸聚合物不仅不易与树脂进行交换,而且洗脱也比较麻烦。因此,应先除去待处理的含钼废水中的还原剂,其pH值最好调整到大于7。
赵桂荣等研究了201×7强碱阴离子交换树脂在纯钼酸溶液中吸附钼的机理。研究结果表明,201×7强碱阴离子树脂吸附钼的过程是一个离子交换过程,吸附在树脂上的钼占有树脂的交换基团。当含钼溶液的pH>6.1时,钼在溶液中主要以MoO4广泛存在,并与氯型树脂进行交换,当pH<3.5时,钼主要以Mo8O26和更高聚合度的聚钼酸盐离子存在,并与树脂进行交换。即使是高价钼酸聚合物,在pH<3的条件下,树脂吸附钼的量和速度都大大降低。
1．4．其它
除上述之外,离子交换树脂还在含锌、含铀、含镉废水等含有重金属离子废水分离和提纯金属方面有着广泛的用途。刘宝敏等应用强酸性阳离子交换树脂去除焦化废水中的氨氮,系统考察了强酸性阳离子交换树脂对高浓度焦化废水中氨氮的吸附行为。实验表明,强酸性阳离子交换树脂对高浓度焦化废水中氨氮具有吸附平衡快、吸附能力强的特点;应用树脂脱除焦化废水中氨氮,废水流速在0.139～1.667mL/s范围时,对废水中氨氮吸附量和吸附率没有明显影响。树脂失效后,经再生可反复使用。同时也对其吸附去除氨氮的机理进行了分析与阐述。
2．结语
离子交换树脂法处理废水是一种较为有效的处理方法,已有不少经验可以借鉴。正如一项有用的治理技术总存在其适用范围,离子交换法也有不足,如一次性投资高,操作要求及管理严格,有的还存在再生问题、树脂的中毒和老化问题等。但有的问题已有相应的解决办法,提高也是可以做到的。充分发挥离子交换法的回收功能,不仅能保护环境,而且在经济效益方面极有优势。因此,离子交换树脂在水处理领域具有广阔的发展空间,应加以重视。
参考文献
[1]叶一芳.应用离子交换树脂法处理低浓度含汞废水[J].环境污染与防治,1989,11(3):34-35.
脱脂废水处理方法篇5
关键词：涂装废水；混凝；沉淀；气浮； Fenton氧化；砂滤。
汽车制造工艺主要为冲压、焊接、涂装、总装等四大工艺，其中涂装过程中产生的废水排放是汽车制造业主要废水，涂装工序是汽车制造全过程中水污染最为严重的工序，涂装废水含有树脂、重金属离子，石油类、PO43-、有机溶剂等污染物，CODCr值高。对此类废水，传统的方法是对混合废水进行混凝处理，治理效果不理想，出水水质不稳定。
一、废水的来源和主要污染物
涂装生产一般包括下列工艺过程：
车身预清理脱脂水洗表调磷化水洗电泳底漆水洗电泳底漆烘干PVC底涂打磨喷涂中漆中涂漆烘干打磨喷涂面漆面漆烘干涂罩光漆罩光漆烘干检查。
在上述工艺过程中，主要在预清理、脱脂及脱脂水洗、表调、磷化及磷化水洗、电泳底漆及水洗、喷涂中漆、面漆、罩光漆等过程中产生废水。
车间排放的废水分为连续排放的清洗水和间歇排放的废槽液。连续排放废水主要来自于前处理工序的后喷淋、浸渍槽的溢流废水等，相对间歇排放废水，其浓度低、总排放水量大。间歇排放废水主要来源于前处理槽的倒槽废液、喷漆工段排放的废液等，废水浓度高，一次排放量大。浓度较高的废液有相对稳定的排放周期，在处理过程中，根据每种废液的处理周期分批排入对应的废液槽，以达到均质，即：脱脂废液排入脱脂废液槽，电泳废液排入电泳废液槽，表调、磷化废液排入表调、磷化废液槽。连续排放和间歇排放的废水质分别如表1和表2所示。
本工程设计处理水量40m3/h，各工艺过程的水质如下：
表1连续排放废水的水质
二、涂装废水处理工艺设计
1、工艺流程选择
涂装废水中，油、高分子树脂、颜料、粉剂、磷酸盐等在表面活性剂及各种助剂的作用下，以胶体的形式稳定地分散在水溶液中。通过投加化学药剂来破坏胶体的细微悬浮颗粒在水中形成的稳定体系，使其聚集成有明显沉淀性能的絮凝体，然后形成沉淀或浮渣加以除去。
在废水中加入一定量的无机絮凝剂后，它们可中和乳化油或高分子树脂的电位，压缩双电层，胶粒碰撞促进凝集，完成脱稳过程，形成细小密实的絮凝物。这样可使涂装废水中的金属离子和磷酸根离子在碱性条件下生成的固体小颗粒形成沉淀物。
Fenton氧化，通过Fenton试剂（H2O2+FeSO4）对电泳废水、脱脂废水和漆雾废水中的难降解物质氧化分解，使其中的有机物氧化分解，CODCr去除效率约在30%左右。
重金属离子和磷酸盐中，由于Ni2+生成Ni(OH)2沉淀以及PO43-生成Ca3 (PO4) 2沉淀的最佳pH值是10以上；而Zn2+生成氢氧化物沉淀的最佳pH值范围是8.5～9.5，pH过高会形成ZnO22－而溶解。所以要分二级混凝反应以分别去除Ni2+，PO43-和Zn2+ ，这样既可以用沉淀池来去除比重较大的重金属化合物沉淀，又可以用气浮池来去除比重较轻的有机物等。
根据不同废水水质和排放规律，采取物化处理单元采取分别处理的方式。电泳废水、漆雾废水和脱脂废水主要采用以化学脱稳+混凝+凝集+气浮+Fenton氧化+二次凝集+气浮为核心的处理工艺；表调、磷化废水主要采用以混凝+凝集+沉淀为核心的处理工艺。物化处理后的废水合并后进行再中和+石英砂过滤+活性碳过滤为核心工艺的处理，以保证达标排放。
2、设计指标
处理水中的重金属指标达到国家标准《污水综合排放标准》（GB8978-1996）规定的第一类污染物排放标准，CODCr及其它污染物排放指标按三级标准执行，并考虑污染物排放总量控制情况。具体数值如下：
3、处理过程
生产过程中产生废水分别排入各自的调节水池中。几种废水在各自的废水池中经过几个小时的停留，池底部设有穿孔管进行鼓风曝气，气泡搅动使得废水充分混合均匀，以达到均质均量的目的。
表调、磷化废水依次经过混凝反应槽、pH调整槽和凝集反应槽，在pH控制器的作用下，分别自动投加三氯化铁、氢氧化钙、PAM等药剂，利用絮凝剂的吸附架桥作用来快速去除废水中的污染物，使废水中的污染物以絮体的状态被分离出来。完成凝集反应后的废水进入快速高效沉淀槽，进行固液分离。
在阴极电泳废水中含有大量高分子有机物，CODCr值很高，还含大量电泳渣，这些物质在水中呈细小悬浮物或呈负电性的胶体状。电泳废水首先进入电泳废水调整槽、在pH控制器的作用下向其中投加氢氧化钙，以完成胶体粒子的脱稳。之后，在pH控制器的作用下，分别自动投加三氯化铁、氢氧化钙、PAM等药剂。化学混凝处理后，废水进入气浮槽，进行固液分离，气浮槽出水进入Fenton氧化处理系统，做进一步处理。
Fenton氧化反应可用将电泳废水、脱脂废水和漆雾废水中的难降解物质氧化分解掉，进一步保证出水CODCr达标。Fenton试剂具有很强的氧化能力，当pH值较低时（控制在3左右），H2O2被Fe2+催化分解生成羟基自由基（•OH），并引发更多的其他自由基，从而引发一系列的链反应。通过具有极强的氧化能力的•OH与有机物的反应，使废水中的难降解有机物发生部分氧化、使废水中的有机物C―C键断裂，最终分解成H2O、CO2等，使CODCr降低。
完成Fenton氧化后，废水再次进行一次化学混凝处理，将Fenton氧化后的产物变为絮体状浮渣分离出来。
再中和槽内的水经过pH调整后溢流进入中间水槽，并由过滤泵加压后进入石英砂过滤塔和活性碳过滤塔进行深程度处理后排放。
三、处理效果分析
该项目自建成运行后，处理效果稳定，通过对该厂的监测数据分析汇总，监测时间为3天，每天取样12次（1小时取样一次，包括废水处理装置进口和出口），监测结果如下表，表中所列为该厂废水处理站日常分析数据。
表3 废水处理设施总排口监测数据
由上表可以看出，经处理后的废水能达到工程设计指标。
四、结论
脱脂废水处理方法篇6
随着近年来汽车在国内的飞速普及增长，国内汽车行业不断膨胀扩张，汽车行业涂装废水成为一大课题，涂装废水目前主要采用工艺为分类预处理，然后混合进行微生物生化处理，以达到严格的排放标准才得以允许外排或进入下水道；涂装废水的处理已积累多年经验，在实际运行中出现了许多问题亟待改进。
汽车生产行业涂装废水通常包括脱脂废液、表调磷化废液、磷化废水、喷漆废水、电泳废液、电泳废水及其它清洗废水等生产废水。
汽车生产流程中,经过冲压和焊装成型的白车身含有大量的油脂,其主要是用来维护车身的防锈油,脱脂是用热碱液和有机溶剂清洗待处理的车身表面。碱液由强碱、弱酸、聚合碱性盐（如磷酸盐、硅酸盐等）、表面活性剂等配合而成。这些防锈油经过碱液及表面活性剂等物质的洗脱,形成强碱性的脂肪酸盐。脱脂废液污染物主要为石油类、COD、LAS、SSp、H等，其通常半月至3个月间隙排放，其中以石油类为最严重指标，可达到2 000mg/L~5 000mg/L左右，废水呈强碱性。其它厂内连续发生含油废水来自模具制造、模具清洗、总装车间淋雨试验等工序。
金属表面处理的前处理，一般有除油除锈、表调、磷化钝化。表调磷化工艺目的主要是给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀，用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力。前处理工序主要产生废水为定期倒槽的表调磷化废液及洗槽废水，日常排放的磷化废水。通常表调、磷化废液倒槽周期为半个月到6个月或更长时间，表调、磷化废液浓度较高，通常SS为3 000mg/L左右，含磷酸根、镍、锌等金属污染物含量非常高，其中磷化废液通常pH值3~4。磷化废水为水洗槽排放废水，部分间歇排放或连续排放，该部分废水主要为金属离子与磷酸根污染。
电泳废液来自于磷化钝化后电泳漆膜工序定期倒槽液及洗槽废水，电泳废液通常3个月至半年周期间歇排放，电泳废液浓度较高，CODcr从20 000mg/L~40 000mg/L不等，呈酸性，通常pH为2~5，SS约1 000mg/L左右，由于排放周期较长，所以一次排水量较大。
喷漆废水主要来自于喷漆车间中涂打磨、面漆擦净、调漆装置、中涂循环水池等处，pH8~9，通常按半月或月为周期间歇排放。该部分废水主要污染物为漆渣残留、内含可溶性有机物较高，CODcr达到3 000mg/L~5 000mg/L左右，pH7~9。
以上各类废水由于性状及排放周期不同，通常宜分类收集单独进行处理。
2 各类废水分类处理工艺论述
通常涂装废水处理工艺是对各部分废水进行分类收集，单独预处理后，混入浓度较稀的各车间生产废水内再进行进一步的处理以达到排放标准。
2.1 脱脂废液处理
脱脂废液及模具车间等的含油废水内油脂通常以乳化油形态存在，宜先进行加酸酸化法及采用破乳剂（氯化钙）进行破乳，通常加酸酸化法将pH调节至2~3，使乳化剂中的高脂肪酸皂析出脂肪酸，这些高脂肪酸不溶于水而溶于油，从而使脱脂废液破乳析油。另外，加酸后使脱脂废液中阴离子所含的表面活性剂在酸性溶液中易分解而失去稳定性，从而达到破乳的效果。接着投加混凝剂、絮凝剂进行絮凝反应，经气浮处理后废水排入混合生产废水池冲稀再作深度处理。经气浮处理后，含油指标处理效率可以达到90%以上。
2.2 表调、磷化废液与磷化废水处理
表调、磷化废液由于其浓度较高，但水量较少，而将该部分高浓度废水均量兑入连续排放的低浓度的磷化废水中一并预处理。磷化废水处理主要污染物为重金属离子与磷酸根离子等，通常先行投加氢氧化钙将废水pH值调节至10~11，生成Ni（OH）2、磷酸氢钙沉淀，投加混凝剂与絮凝剂，经过混凝沉淀去除镍污染与磷酸根污染指标。由于污染离子浓度较高，通常一次混凝沉淀达到排放标准很难，首级CODcr去除效率约为50％~60%，第二级CODcr去除效率为20%~30%，经两级沉淀处理残留磷酸根及重金属离子浓度才能基本满足排放要求。
2.3 电泳废液处理
电泳废液与喷漆废水由于其CODcr浓度较高，水量较少，集中排放，通常设置间歇处理槽对其进行分类预处理。间歇处理采用混凝沉淀，手动控制分层排水、排泥。预处理后废水排至混合生产废水系统冲稀处理。电泳废液经混凝沉淀处理后CODcr可以降到2 000mg/L~3 000mg/L左右。
2.4 混合生产废水处理
各股高浓度废水经预处理后排入混合生产废水池与生产线排放其它低浓度废水混合，混合后废水CODcr约为1 000mg/L左右，混合液再次进行混凝沉淀处理后排至厂区综合污水处理系统。
2.5 综合污水处理
综合污水处理系统主体工艺取决于厂区生活污水来源量。通常为进一步保证出水达标排放，后续处理与厂区生活污水进行混合进行微生物生化法进行进一步的二级处理。汽车行业生产废水最主要的特点是间歇排放、冲击负荷较大，因此后续工艺的确定应结合厂内实际情况作出判断。
如南方城市生活污水浓度较低、地下水渗入量较大的情况，CODcr仅为20mg/L~80mg/L左右，则不宜采用生活污水引入生产废水处理系统进行生化处理。低浓度生活污水由于营养源不足，不足以补充生产废水系统生化营养需要，而较大的生活污水水量的引入反而增加系统建造成本。
采用微生物生化处理方法进行后续处理，由于涂装废水可生化性较差，B/C仅为0.1左右，则必须投加营养源，同时在微生物好氧生化前段增加厌氧水解工序以提高废水可生化性。通常厌氧设计时间宜为10h~16h。
通常按照上述各股废水预处理后再行混合生化处理的工艺，出水水质可达到下水道排放标准。
3 实际运行中碰到的问题
3.1 加药系统的控制模式选择
在物化混凝沉淀处理过程中，运行的关键是加药系统的合理设计配套。加药系统通常有高度自动化泵投药配置与高位箱多点重力投药配置方式。
高度自动化泵投药配置为系统采用各类药剂计量泵分别投药设置――按照同类药剂点对点计量泵投药配置，或相同类药剂多点一套计量泵投药配置。由于涂装废水种类较多，投药点较多，达30多点，如果点对点，则为保证系统正常运行，计量泵备用率较高，投资巨大；如采用同类药剂多点一套计量泵投药配置分点设置自动阀门与该分点系统连锁开停，则由于涂装废水各类废水其间歇排放变化周期不同、处理负荷变化不一，各类废水预处理系统运行时相互影响，致使加药量不能准确控制，从而影响处理效率，使系统不能稳定达标运行；同时，高度自动化配置，使系统高度依赖自动化，当自动化设备故障时操作困难。
高位箱多点投药分配方式，即配置好的药液采用泵提升至高位贮药槽，采用高位自流至各加药点的投药方式。各投药点设置流量调节阀及自动阀门，与各类废水集水池提升泵运行连锁，使各系统投药互不干扰。高位箱多点投药配置方式，在工程实施中应注意高位箱液位变化对投药流量的影响，宜在高位箱设置平衡水箱，或尽量减小高位箱液位变化，在自动提升液位设置时在药液提升泵允许启动周期范围内尽量缩小启泵液位与最高液位的差距控制。
3.2 设备的选用
在设备选用上，主要为各类药液泵、提升泵、污泥料泵的选择。
原水提升泵如电泳废液、电泳废水、磷化废水等宜选用不锈钢或PU材质潜污泵；加药泵根据投加药剂类型及加药控制模式，聚铁盐、酸、石灰、氯化钙等加药泵宜选用磁驱泵、不锈钢气动（或电动）隔膜泵等类型，阴阳离子PAM加药泵宜选用螺杆泵、隔膜泵等类型。
污泥系统的设计，如采用板框式压滤机，宜选用气动隔膜泵，如采用带机，宜选用管道污水泵等类型。
3.3 设备制作细节改进
在实际运行中，曾出现了许多细节的处理问题值得提起设计注意。
需要设备制作的部位主要为各股生产废水预处理单元设备，各预处理单元采用的加药混凝沉淀的物化处理方法，因此沉降效果是主要要素。
根据实际运行经验，由于设备制作高度受限，实际可能出现沉淀槽下部布水缓冲段过小，而使布水水流没有缓冲段直接进入斜板分离区，造成局部流速过大泛浑，所以在设计时需在有限高度下缩小污泥斗高度尽量设置足够的布水缓冲区。其次，运行中加入石灰、PFS、PAM等各类药剂，实际形成絮体松散，设计表面负荷不宜超过1.2m3/m2.h，通常在3小时左右必须人工手动排泥。
由于投加石灰品质参差不齐，在设备设计时，还需注意防止反应槽内沉积，造成频繁清理。宜在pH调节槽内死角设置曝气点或设备考虑定期排泥设计。
3.4 设备防腐工艺选择
由于涂装行业废水水质复杂，多以酸性废水居多，因此设备制作时需充分考虑防腐设计。防腐方式通常有衬胶、玻璃钢内衬、防酸漆等多种形式，同时防腐亦应注意生产工艺中可能有氯系药剂进入废水。
3.5 深度处理工艺配套上马的可行性
由于汽车行业废水排放的极不稳定性，且废水成分复杂，如设置深度处理，其面临冲击负荷较大，从而使超滤反渗透膜系统面临较大的寿命风险，因此应慎上工业复用水系统，或必须在深度处理回用系统进水设置多种在线监控仪表，以随时在原水超标状态下自动停机保证膜系统不受毁灭性破坏。一旦膜系统开机后，如需要长时间停机，则必须及时调配保护液注入反渗透膜壳内以保证反渗透膜正常寿命。
4 运行管理方式
由于涂装行业废水种类多，排放周期不定，所以要保证废水处理系统正常运行，首先得从管理入手。
首先，必须加强车间排水协调管理。车间必须制严格的排放制度，在满足生产线要求前提下，在废水处理系统可承受范围内分时排水，是最重要的举措。
其次，该系统自动化设置不宜过高，宜各单元单独可自控/手控切换，各单元自控各自独立，互不干扰。过分依赖自动化势必造成系统失稳甚至崩溃，因此废水处理站的值班管理制度必须强化到位。工作人员必须随时监控来水水源及水质浓度，调整各预处理单元运行状态、加药量并及时排泥，根据实际来水水质及预处理单元处理效果，调整进入后续生化系统处理量，尽可能减小后续生化处理系统的冲击负荷，以保证生化处理系统较高的处理效果。
5 结论
涂装废水的处理，设计是重点，管理是关键，在实际运行中不断摸索改进才能保障系统安全稳定运行。
脱脂废水处理方法篇7
【关键词】油脂废水；处理工艺；研究
引言
随着工业发展的不断加速，精炼成为工业企业作业中重要组成部分，虽然为人们的生活带来了方便，但也产生了种类繁多的油脂废水，高浓度的油脂废水排放已经开始影响绿色环境，不仅污染水源，在进入污水处理厂净化过程中也因为油类物质的特性阻碍了氧的传质，进而导致好氧生物产生代谢紊乱的现象。油类废水排到江河会漂浮在水的表面影响水体的自身净化能力，破坏水系统自然循环，处理油脂污水势在必行，近年来，处理工艺也在不断的尝试与研究中向前迈进。
一、油脂废水的来源及水质
工业产业中往往会有油脂的浸出，物理或化学的提炼过程中，碱化、酸化或脱胶、脱色及过滤等生产过程中都会产生油脂废水。这些油脂水中含有高浓度的油脂，并伴随部分磷脂、皂类，有机物颇多，除此之外还有酸碱盐及大小固体悬浮物，经过检测可知，油脂水质变化数据有PH6――PH9，、SS在300mg/L ―400mg/L之间，CODCr在700mg/L―18000mg/L之间，BOD5在300mg/L―10000mg/L之间，油脂在150mg/L―14500mg/L之间。由于油脂废水存在间歇排放的特点，除成分复杂之外，PH值也不稳定，因此水质变化不定性，对普通的处理设备会产生一定的损害。针对油脂废水无毒无重金属的特点，采用生物降解的方式相对有效，所以世界许多国家对油脂废水的处理采用物化与生化手段相结合的工艺，通过酸化隔油与投放破乳剂进行初级处理，再通过絮凝处理掉大颗粒悬浮物，以气浮处理掉小颗粒悬浮物，再通过厌氧―好氧生化手段去除有机物，至此将诸多工艺以不同的处理级别结合使用，以较好的组合和搭配形成油脂废水处理计划。
二、隔油、破乳处理工艺
在调查研究中可知，在大部分油脂废水中，油主要以游离状态、分散状态、乳化状态存在，在进行处理时根据油的状态结合相应的处理工艺。简单的物理隔油处理法可将游离油分离回收，对于比较难处理的分散油与乳化油，鉴于其极度不稳定的状态首先应进行破乳处理。
隔油处理法是处理高浓度油脂废水的第一步，部分油脂废水不仅有较高的浓度还伴有皂脚及固态悬浮物等杂质，在做隔油处理时通常首先加入H2SO4，以便油脂废水中皂脚水解，乳化油也会随之溶解。经过酸化隔油的处理，酸油率大幅度提升，油脂废水中的杂质得到有效分解，油脂可以实现回收，此工艺在降低废水污染浓度的同时有助于提高企业效益，且随着CODCr与BOD5浓度的下降为进一步处理奠定基础。
添加破乳剂是处理分散油和乳化油的有效方式。破乳剂可以进一步使废水中呈分散装的小油滴失去稳定性最终聚合到一起，形成具有一定质量的颗粒浮到水面。在使用破乳剂的过程中应将废水引入沉淀处理池，无机电解质凝聚分散状态，以H2SO4、AL2（SO4）3、CaO、Fe2（SO4）3、FeCL3等对油粒双电层进行压缩，进而对说中的粉末施行吸附，最终凝聚随上浮气泡浮在水面。值得注意的是该种方法要付出大量电解质，且沉淀时间长，为加快速度，也可采用油酸铁与聚丙烯酰胺混合使用的方法。
三、絮凝、气浮处理工艺
在隔油、破乳处理后，废水中分散油与游离油成为主要成分，此时应做进一步处理，首要做法是投放絮凝剂，即使油脂与絮凝剂混合达到形成大油滴形态的目的。絮凝工艺主要针对油脂废水中较大的颗粒悬浮物，气浮则处理微小悬浮物，经过絮凝剂处理的废水中油滴的比重变小了，此时由于乳化油存在影响沉淀速度，接下来使用气浮方法处理，会收到较为理想的效果。
关于絮凝剂科研部门也进行的一些研究，目前较多使用的絮凝剂有AL2（SO4）3、PAC、PFS、明矾及Fe2（SO4）3等成分，由于无机分子絮凝效果好，絮体沉淀迅速，被世界许多国家誉为“最出色的的净水剂”，其中PFS因其成本低、用量节约、渣质产量低变相节省了污泥处理成本，被诸多处理厂选择使用，但由于其本身PH值成酸性，且对碳钢有腐蚀效果因此需要慎用，对于絮凝剂的研究开发将有利于油脂污水的大范围加速降解。
相对于絮凝去除大颗粒，气浮工艺能够有效处理微小颗粒悬浮物。气浮通过小气泡吸附油滴，借用浮力将污染物带出水面实现分离。加压溶气气浮、电解气浮与机械破碎气浮是应用广泛的三种气浮处理工艺。对于不含表面活性剂的分散状态的油可采用加压溶气气浮处理工艺，以小气泡与分散油滴结合，带油滴浮出水面，该工艺上浮速度快，分离效率也较高，加压溶气气浮在国内应用率最高。目前正在研究的生化降解方法效率也很高，通过筛选降解油脂的菌种投掷在油脂废水中，利用降解菌在酶催化后的能力，将油脂有效分解成水与二氧化碳，此法可将油脂去除90%以上，成本低，效率高，也是一个较好的除油脂方法，缺点是运行操作相对复杂。
四、厌氧―好氧处理工艺
经过隔油工艺处理、絮凝工艺处理和气浮工艺处理后，部分浓度高的油脂废水含油量仍可能达到30mg/L左右，倘若有机物存在废水中，COD与BOD仍旧很高，此时的废水还达不到国家要求的排放标准，废水仍旧需要处理，此时厌氧处理是最好的方法，目前较多使用的是上流式厌氧污泥床（UASB）与厌氧滤床及厌氧复合床等，厌氧工艺在废水处理上优势相对明显，缺点也是存在的，相对其其他处理技术，厌氧工艺启动时间长，规模小的处理工程就需要很高的管理水平，并且在污水处理中会产生部分沼气，由于量小没办法进行回收利用，成了烫手山芋，这也成为使用厌氧工艺时要考虑的难题。
在我国油脂企业大部分规模较小，废水处理量也不高，不适合进行厌氧处理，目前我国多采用好氧工艺，即利用传统的活动污泥法、接触氧化法、SBR等工艺对油脂废水进行处理，传统方法相对成熟，运行方便，投资少，便于使用。
五、物化处理工艺
通常通过厌氧处理或好氧处理的水基本可以达到排放标准，但在一些水资源丰富，废水排放要求严格的地区来说，这些废水仍需要终极处理，该情况下通常采用物化处理，即通过砂过滤、活性炭、土地等方法去除悬浮物、吸附有机污染物质。可以说砂过滤较适合处理悬浮物高的废水，对溶解性有机物去除能力差些，活性炭可以通过曝气随时进行再生处理，因此活性炭的使用周期长，处理浓度不高的有机物再合适不过，由于活性炭的投资成本比砂过滤工艺略高，因此需要根据实际情况对处理进行合理的安排。
六、结束语
随着科技的不断进步，人们对油脂废水的处理也越发理性，根据实际情况，以较低的成本投资获取最高效的处理成果，可以说对于油脂废水的处理工艺一直是生化与物化交错、传统和创新并行，从隔油、破乳的预处理到絮凝、气浮的一级过滤，再经过厌氧-好氧的深度分解，油脂废水已成脱胎换骨之势，最后通过砂过滤或活性炭的净化，废水污染物去除率达到98%以上，达到国家要求的排放标准。处理工艺的运用的是科学的，综合利用是高效，相信随着科研的不断深入，未来对油脂废水的处理会更上一层楼。
参考文献：
[1]刘精今，陈竹新.植物油脂废水的预处理技术[J].中国油脂2011，26（3）.
[2]赖万东，杨卓如，陈焕钦.油脂废水的生物降解研究[J].工业用水与废水，2000，31（4）.
[3]张立伟，段国聪.植物油厂废水处理工艺及设备的研究[J]武汉工业学院学报，2002，1.
脱脂废水处理方法篇8
1.1食品工业废水的来源
食品工业废水的主要来源于3个生产工段。一是原料清洗和生产设备的清洗：大量沙土杂物、叶、皮、鳞、肉、羽、毛和色素等进入废水中，使废水中含大量的悬浮物。二是生产工段：原料中很多成分在加工过程中不能全部利用，未利用部分进入废水中，是废水含大量有机物；三是成型工段：为增加的食品的色、香、味，延长保质期，使用各种添加剂，一部分流失进入废水，如各种染料（焦糖色素、柠檬黄、姜黄、果绿、亮蓝等），使废水化学成分复杂[1]。另外，还有添加剂的生产（特别是食用色素的生产）排除的大量废物和废水也形成化学污染。
1.2食品工业废水的特点
由于食品种类繁多，原料广泛，所以食品工业废水具有悬浮物、油脂含量高、色度高，COD（化学需氧量）和BOD（生化需氧量）值大，水质和水量变化幅度大，氮、磷化合物含量高等特点。
1.3食品工业废水的危害
食品工业废水本身无毒害，但含有大量可降解的有机物，废水若不经过处理排入水体会消耗水中大量的溶解氧，造成水体缺氧，使鱼类和水生生物死亡。废水中的悬浮物沉入河底，在厌氧条件下分解，产生臭水恶化水质，污染环境。若将废水引入农田进行灌溉，会影响农产品的使用，并污染地下水源。废水中夹带的动物排泄物，含有虫卵和致病菌，将导致疾病传播，直接危害人畜的健康[2]。
2食品工业高色度废水处理现状
高色度废水的处理在食品工业废水处理一直是难点。食品工业废水的高色度的主要来源：第一，食品生产过程中，化学反应产生色素，最后进入废水之中，如酱油发酵过程中葡萄糖氧化生成的类黑素等；第二，生产过程中，为了让食品达到良好的色泽，添加的食用色素和染料等，如在酱油调配时人工加入的焦糖色素和青豆生产中加入的果绿等。国内外对高色度食品工业废水的处理方法主要有：物理方法、化学方法和生物方法等。目前通常采用的方法有吸附、混凝、氧化、还原、电解、生化等。这些方法都有其自身难以克服的缺点，且一般只能处理色度较低的废水，根本无法解决高色度废水的脱色问题。
2.1物理方法
2.1.1吸附法
吸附法是利用多孔性固体物质做吸附剂，以其表面吸附废水中高色度物质的方法[3]。常用的吸附剂有活性炭、硅藻土、焦粉以及大孔吸附树脂等。活性炭具有疏松多孔、堆积密度低、比表面积等特点能够高效的吸附水溶性的色素和染料，但不能够吸附悬浮固体和不溶性的染料。并且，活性炭的再生费用昂贵，一般用于少量、浓度较低的废水处理。锅炉煤渣、钢渣[4]、焦粉和农产品废弃物[5]（如甘蔗渣、花生壳等）具有一定的吸附能力，可以替代活性炭。雒和明等人的实验表明以废弃焦粉为原料，通过脱灰处理，采用过二硫酸铵化学改性，可有效吸附废水中的亚甲基蓝染料[6]。大孔吸附树脂是一种内部具有三维空间立体孔结构，孔径与比表面积都比较大的高分子聚合物。其比表面积大，吸附效率高，洗脱再生容易，在高色度食品工业废水中得到一定范围的使用。吕建、熊春华报道，采用大孔树脂对含有高色度果绿的食品废水进行吸附取得了良好的效果，吸附率可达93.4%，大孔树脂的二次洗脱率达89.3%[7]。但大孔吸附树脂处理量小，产能小，再生困难，设备投资大。
2.1.2凝集法
凝集法利用金属氢氧化物或有机金属聚合物的吸附或离子桥作用进行脱色，此法对于粒径在10-9nm~10-8nm范围内的粒子最为有效。这种方法的原理是，加入带电荷或者极性官能团的凝聚剂，消除原系统粒子间的静电斥力的作用，促使其凝集沉降，从而达到分离脱色的目的[8]。常用的凝聚剂有无机凝聚剂和高分子凝聚剂。无机凝聚剂包括铝系[大多为Al2O4或（NH4）2SO4的混合溶液]，铁系[FeSO4、Fe2（SO4）3或FeCI3等]，以及用于改变pH，使某些物质沉降的酸碱凝聚剂。无机凝聚剂对有色废水处理效果较好，但对pH过于敏感，只有在最合适的pH条件下才会有满意效果。高分子凝聚剂分子量较大，与粒子结合能力较强，用量少，凝集速度快，且对pH的适应性大于无机凝聚剂。此外，有专利表明，以泥土作为原材料，在无机酸中室温活化可产生用作凝聚剂的产物，对多种染料具有脱色效果[9]。
2.2化学方法
2.2.1氧化还原法
氧化还原法主要是采用臭氧、过氧化物、连二硫酸盐、次氯酸盐等氧化还原剂处理高色度废水，使有机分子中的双键发生断裂而达到脱色目的。采用氧化还原法处理食品高色度废水的报道较多，在许多方面有了新的进展。孙凯等报道了采用Fenton试剂对酱油生产废水中焦糖色素进行处理，在pH=4的条件下，反应40min去除率达到90%[10]；龚宜等实验表明臭氧在20min内可使嫩黄染料的脱色率达到96.7%以上[11]；郑志军等在采用二氧化氯对活性染料废水处理也取得了较为满意的结果[12]；张文启等阐明采用臭氧/纳米氧化铁可催化氧化废水脱色，经过6min氧化，色度去除率可达95%以上[13]。
2.2.2电化学法
电化学法处理废水一般无需加入化学药品，后处理简单，占地面积小，管理方便，被称为清洁处理法。随着电力工业的发展，电化学法正逐步成为一种应用广泛的水处理技术。电化学脱色法可分为二维电极法和多维电极法。二维电极法是采用两溶解性或不溶性的极板作为电极，通入直流电，通过电解槽内发生的电化学氧化还原反应达到脱色目的；多维电极法是在传统的二维电极间填充粒状或其他碎屑状工作电极材料，由主电极供给电流，是填充的工作电极材料表面带电，成为新的电极，从而通过电化学反应达到脱色的目的[14]。梁宏等实验表明在多维电极处理系统加入铁屑能使对废水的脱色率和CODCr降解率得到显著提高[15]；李士安等报道铁床对高色度有机废水具有良好的脱色效果，并可在一定范围内降低废水的COD值，提高废水的可生化性[16]。2.3生物方法2.3.1活性污泥法活性污泥法是利用含有大量微生物的活性污泥，对污水中的有机物或无机污染物进行吸收和氧化分解，从而使污水得以净化的方法。由于此法处理水的能力大、效率高，已被广泛的用于各种废水的处理[17]。包淑娟等实验表明活性污泥能够较好的脱色[18]。
2.3.2厌氧生物处理法
厌氧生物处理法是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌将污水中大分子有机物降解为低分子化合物，进而转化为甲烷、二氧化碳的有机污水处理方法。欧富初等报道采用A/PAC-MAS工艺（厌氧/活性炭-改良活性污泥法）处理酱油生产废水，通过优势菌种脱色和PAC脱色结合，可使色度高达200多倍的酱油生产废水得到有效处理，而出水色度能稳定在40倍以下[19]。
脱脂废水处理方法篇9
论文关键词：涂装线改造；电梯涂装；环保节能；废水废气零排放
1引言
涂装应用非常普遍，可以说涂装产品无处不在。在人们享受涂装带来的美感的同时，涂装产生的废气、废水和废渣也给我们赖以生存的地球环境带来污染。而电梯产品需要涂装的部件较多，且涂装部件的面积较大，因此使用的涂料较多，相应地涂装产生的副产物废气、废水和废渣也较多。减少废弃排放物，保护环境，实现环保涂装，世界各国都在努力探寻着，日立电梯(中国)有限公司本着对社会高度负责任的态度花巨资投入环保工作，取得了明显成效。
日立电梯在中国广州、上海和天津都有制造基地，其中上海和天津制造基地在涂装线建设之初，把环保节能作为指导思想并付诸实施，底漆采用电泳涂装，面漆采用水性漆静电喷涂的施工方法，而广州工厂涂装线建成于2003年，喷涂工艺为：
底漆正面喷漆_过渡底漆反面喷漆、底漆反面跟踪补漆一流平一面漆正面喷涂一流平一罩光喷涂一流平一固化干燥使用的涂料是溶剂型的，溶剂型涂料是以有机溶剂为载体，其本身含有较多的有机溶剂，涂装时涂料调配和喷涂清洗还要用有机溶剂，因此在喷涂施工和涂膜干燥过程中会有大量的VOC排放。为减少喷漆对环境造成的污染，实现环保涂装，改造初期提出了不同的改造方案，方案一参照日立公司天津、上海工厂的工艺，此方案因改造周期长、投资大，原有涂装线设备基本不能利用，影响生产予以否定。如何在原有涂装线的基础上进行有效改造，根据公司喷漆线改造的目的和指导思想：以环保为中心，减少喷漆废弃物的排放，特别是减少VOC的排放。从工艺、设备和原材料等方面经多次分析论证，首先从源头上减少污染物的产生和排放，前处理采用环保原料，把使用溶剂型涂料喷涂改为水性涂料喷涂，对现有喷涂线设备进行了有效改造以满足水性喷涂条件，并且改进和增加了相应的环保设施，以最少的投入、最短的改造时问顺利完成了改造，详细说明见图1。
2采用环保型原材料
2．1前处理工序
前处理是涂装作业必须经过的处理工序，处理方法和所使用的化学药剂的种类较多，其主要作用是增加涂层的附着力及防护性。脱脂剂的主要作用是除去部件表面的油污，一般常用的是碱性脱脂剂，脱脂机理是脱脂剂与部件表面的油污发生皂化、乳化反应及利用表面活性剂亲水亲油的原理除掉表面的油污，常用的有磷酸盐、硅酸盐、碱以及表面活性剂等构成的混合物；表面调整剂的作用是形成磷化处理晶核，使磷化膜更致密，一直以来采用胶体钛盐；磷化剂主要是磷酸盐处理技术，为增加其防锈性，采用含有zn—Ni～Mn金属阳离子型的磷化处理液。因生产的电梯产品的梯种、型号较多，需要涂装的部件外形尺寸较大，在前处理工序会产生废水、废渣等废弃物，其中废水中含有的磷容易造成水体富营养化，锌、镍等重金属元素用一般的废水处理工艺较难除掉，废渣中含有磷酸铁、磷酸锌等磷酸盐，这些废水、废渣处理费用高，若处理效果不好容易造成二次污染。为容易做到对排放的废水、废渣达标处理，减少废水、废渣的排放量和减少废水中重金属离子和盐类含量采取了以下措施：前处理从设备上采用连续输送自动喷淋方式提高生产效率，缩短处理工艺时间；部件采用竖直悬挂方式增加单位时间的处理量；喷淋水洗采用逆流方式，在保证冲洗质量的前提下减少水的用量；脱脂剂采用低温无磷脱脂剂以减少燃气用量和磷的含量；表面调整剂采用长效调整剂以减少更换次数；磷化采用无磷磷化，不同于以往常用的锌系磷化处理，可在各类金属上形成纳米级的金属氧化皮膜，该膜呈金黄一蓝紫色，皮膜颜色因膜厚、材质及处理条件的不同而变化，不含磷、镍、锰重金属元素，常温处理，减轻污水处理负荷，是一种新型环保材料，该氧化皮膜的防锈性能和漆膜附着力可与传统的锌系磷化膜相媲美。涂装线前处理工序产生的废弃物主要是水洗1和水洗3这2个工位产生的溢流水和少量的磷化渣固废物，溢流水排放到废水处理站进行处理，磷化渣采用日本三进的压榨机经压榨处理后由危废公司回收，前处理节能减排措施见图2。
2．2喷涂工序采用水性涂料
水性涂料是以水为载体的，主要是由水性树脂、颜填料、溶剂及助剂组成，经过调色、搅拌、研磨等工序形成的混合物，在欧洲等发达国家因环保法规的要求而应用较多，在我国水性涂料的应用才刚刚起步，主要是少数汽车厂的底涂和中涂采用水性涂料(罩光仍是油性涂料)。
日立电梯(中国)有限公司喷涂使用的底漆、面漆和罩光漆全部是国产的水性涂料，主要由性能优异的水性丙烯酸树脂、氨基树脂、颜料、助溶剂、去离子水和助剂组成，原漆经检测VOC含量小于50g／kg，涂料调配和换色清洗全部使用纯水。喷涂设备采用高压静电涂装，施工条件范围广范，环境温度不低于一5℃、相对湿度不大于95％的环境条件都可喷涂施工，国内大部分地区环境条件都能满足其使用要求。使用水性涂料后固化温度降低，改造前使用溶剂型涂料固化温度为(165~5)℃，使用水性涂料固化温度为(145~5)oC。根据统计数据，固化温度越高，消耗的燃气量越大，固化温度从160clC降至140℃，每小时可节约燃气20m。需特别说明的是水性罩光涂料目前在电梯行业还没有静电喷涂实际应用的先例，因为罩光漆的作用是提高涂膜表面的光泽，增加其装饰性和抗划伤性，在水性罩光漆应用初期，存在的问题是因水性罩光漆树脂本身固含量较低，喷涂后湿膜的润湿性和流动眭较差，涂膜饱满度偏低，可施工性变得较差，特别是喷涂后湿膜厚度较难判定，涂膜干燥后边角部容易产生起泡和针孔现象，给水性罩光漆的推广应用带来了难度。为了解决水性罩光漆的上述问题，从喷涂工艺上通过调整静电旋杯喷枪的旋转速度、喷涂压力、水性涂料黏度和涂料吐出量，从涂料配方上通过改进流平剂、助溶剂、消泡剂及树脂成分等方面，经过反复调整试验，最终达到了使用要求，为水性罩光漆的成功应用奠定了基础。
3采用三喷一烤的湿碰湿工艺
具体工艺是底漆静电喷涂经过自然条件流平后直接喷涂面漆，面漆经过流平后再喷涂罩光漆。湿碰湿喷涂工艺最大的优点是节省能源，比正常的一喷一烤工艺节约能源约50％以上。水性涂料采用湿碰湿工艺相对于油性涂料湿碰湿喷涂工艺难度增大，因为底漆的主要作用是防护性，面漆的主要作用是装饰性，采用湿碰湿工艺底漆的表干速率和喷涂工艺参数必须控制在一定范围内，否则会造成底漆反渗到面漆、漆膜流挂及漆膜厚度不够等缺陷；因改造前溶剂型涂料可根据环境条件的变化调整稀释剂成分来调整挥发速率从而控制漆膜的表干速率，而水性涂料的稀释剂是水，不能像油性涂料那样通过调整稀释剂的成分来调整其表干速率。为满足水性涂料湿碰湿喷涂工艺的要求，通过调整水性涂料的成分和喷涂工艺参数满足了此喷涂工艺要求。
4喷涂设备改造
4．1改造中央供漆系统
改造前喷涂线采用中央供漆系统，其中底漆喷漆房共用一套供漆装置，面漆喷漆房共用一套供漆装置，采用中央供漆系统的好处是调配涂料方便，涂料施工黏度稳定，节省人力，但存在换色和清洗困难，从中央供漆室到喷漆房的管道较长，增加维护成本等缺点。采用水性涂料静电喷涂，必须对现有的供漆系统进行改造，以满足水性涂料静电喷涂的需要。
(1)溶剂型涂料供漆系统
改造前采用的是中央供漆系统，底漆、面漆和罩光漆的供漆桶全部放置在一个供漆间内，且供漆间与喷漆室的距离较远。
中央供漆系统从供漆桶到喷漆室的管道采用不锈钢管道，因距离较远采用高压力柱塞泵供漆，且有回流管道，因改造前采用的是溶剂型涂料，涂料本身的电阻较大，为40～100MD，，所以涂料本身不会导电，采用水性涂料，因其本身会导电，喷枪高压电会沿着管路而放电，因此必须对原有的供漆系统进行改造。
(2冰性涂料供漆系统
水性涂料本身会导电，喷枪高压电会沿着管路而放电，因此必须对供漆系统进行有效绝缘。为满足绝缘要求，每个喷漆室增加单独的供漆间，缩短供漆管道至喷枪的距离，原则上水性涂料供漆管道越短越好，但考虑到操作的方便性，在场地和设备布局许可的情况下，尽量缩短为好。
4．2底漆增加跟踪喷涂机
为保证产品质量，提高部件反面弯折位的上漆率和涂料的利用率，减少废渣和废气排放量，增加了自动跟踪机补喷部件反面弯折位代替人工补喷，节省了人力，保护了人身健康。
自动补漆跟踪机，可以对喷涂部件的位置进行检测并实施自动跟踪喷涂，专门喷涂边角位，弥补静电喷涂边角位上漆率不高的现象，工作原理是空气喷枪检测到部件到达后，升降机与输送链同步运行，同时喷枪开始往复喷涂。
水性静电自动喷涂机设内置式高压发生器，雾化气压不大于0．1MPa，上漆率大于75％，可对喷涂部件的宽度和长度实施检测并自动喷涂，从而节约了涂料。
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4．3采用水幕水涡式喷漆房
水幕水涡式喷漆房见图3。
水幕水涡式喷漆房由喷漆室体、送排风系统、水幕水循环系统、涡旋除渣系统及喷涂机构成。喷漆室体外形尺寸为：5500mmx4800mmx5100mm，正面安装有大面积玻璃观察窗，其它三面墙由不锈钢做骨架，镶嵌不锈钢板。
送风系统是把经过初级和一级过滤后的空气送到喷漆室顶部的均压室，再经过均压室二级过滤后均匀地送到喷漆室，排风系统的作用是排除喷漆产生的过喷漆雾，具体为喷涂机产生的过喷漆雾，经过排风机的强劲抽力与水幕涡旋板的涡旋水充分混合后，漆渣和溶于水的VOC溶人到喷漆室的循环水中，不溶于水的VOC被排出，进入到活性炭处理装置，送风量的大小根据以下公式确定：p=3600FV(F为操作区地坪面积，m；V为风速，m／s)，一般要求喷漆室内保持微正压，以保证干净的喷漆室环境。
喷漆室除渣系统由水帘板、气水分离室及涡旋板组成，应注意水帘板与涡板旋之间的间隙及水帘板最低位与循环水池水面的间隙，否则除去漆雾的效果会变差。经过涡旋处理后的废气进人汽水分离室，水汽和未被除净的漆雾再次被分离，排放的是含有VOC的废气。汽水分离室挡水板的宽度和角度与带漆雾水粒的撞击效果、排气扩散速度及流向有关，直接影响漆雾捕集率和汽水分离率，亦须注意。喷漆房漆雾分离是否彻底直接影响后续废气处理效果。
5环保设备
环保喷涂从原材料和工艺上减少了废弃物的排放，且排放值远低于国家相关标准，但日立电梯(中国)有限公司本着对社会高度负责的态度，在采用环保喷涂的同时，把涂装生产过程中产生的废水、废气和废渣分别进行了有效处理。
对水性漆喷涂后排放的少量VOC进行活性炭吸附处理，喷漆产生的废水及生活废水经过废水处理后回用(见图4)。下面就喷漆产生的废水、废气和废渣进行详细介绍，以供参考。
5．1废气处理设备
5．1．1废气处理控制方式
(1)全线采用PLC控制，能对废气处理的情况进行监控(显示工艺流程，故障报警)。设置自动及手动2种控制模式，在自动控制模式下，按下自动启动按钮，系统将按顺序自动投入运行，在手动控制模式下，各设备可独立进行启动。若有故障发生，可进行声光报警。在废气出口安装浓度检测装置，当排出的废气超过其规定数值时，可进行自动脱附和报警。
(2)吸附功能。活性炭吸附装置设计为双罐双层吸附，当一个罐吸附饱和时，可进行脱附，同时启动另一个吸附罐进行吸附，这样可以做到反复循环利用，有效地吸附有机废气。吸附罐的大小和活性炭的用量是根据其排风量的多少进行设计的，其处理风速最好不大于lm／s。为了防止活性炭中毒，应配备隔水隔尘过滤装置。
(3)解吸。当活性炭吸附有机物达到饱和状态后，即停止吸入有机废气，通过活性炭床向上送入蒸汽进行吹脱，将有机物自活性炭中逐出，即解吸。罐中活性炭恢复其活性，即再生。脱附后的有机废气经过冷凝器后变成液体进行回收，可做到活性炭反复利用又达到吸附效果。
5．1．2废气处理工艺流程
废气处理工艺流程见图5。
5．2废水处理工艺
(1)废水100％循环利用要点说明
工厂废水的主要来源是生产的废水和生活废水，其中生产废水主要是涂装生产中脱脂、磷化、喷漆和后冲洗产生的废水，生活污水主要来源于食堂、厕所及卫生清洗。工厂总体设计是厂区不设污水排放口。在生产及生活过程中产生的污水经过废水处理设备处理后但标准低于自来水的称为中水，中水一部分用于工厂的绿化、冲厕、道路清洗及养鱼，还有一部分中水经过深度处理后回用到涂装生产线，从而做到100％循环利用而不对外排放。
(2)废水处理工艺流程
废水处理工艺流程见图6。
6结语
(1)本项目实施难点及收获。水性底漆、面漆和罩光漆湿碰湿静电喷涂工艺及边角位自动跟踪补漆机的成功应用，在采用环保水性涂料的同时，对喷涂产生的副产物废水、废气进行处理，实现了涂装废水、废气的零排放，为环保喷涂树立了典范。
脱脂废水处理方法篇10
关键词：节能降耗 天然气净化 中水 离子交换
一、节能降耗现状分析
重庆天然气净化总厂垫江分厂从1973年投产后，历经3次技术改造，装置的处理能力由250万立方米/日增加至420万立方米/日。在生产能力提高、工艺技术水平提高的同时，装置总体用能消耗得到了有效的控制，并维持在一个相对较低的水平上。该厂使用的能源有天然气、电力与新鲜水，同时配备了相应的能源计量器具，定期对能源数据进行统计、分析，制定节能措施。
1.节能技术采用
1.1脱硫装置采用MDEA脱硫工艺， 由于MDEA水溶液与同时含有CO2与H2S的气体接触时，MDEA和H2S的反应是受气膜控制的瞬时化学反应，而MDEA和CO2无直接反应，只能与其水溶液进行反应，这个反应与CO2在水溶液中的溶解度有很大的关系，这种反应机理构成了选择性吸收的基础，我们合理的利用了该反应的不同速率，在CO2与H2S共存的情况下达到选择性吸收H2S的目的。MDEA溶剂在脱除H2S的同时仅部分脱除CO2，单位体积MDEA溶剂的酸气负荷量较高，需要的溶液循环量很少（仅为单乙醇胺法的1/4），因而贫胺液增压的电力消耗、冷却贫胺液耗用的循环冷却水量及再生胺液的蒸汽消耗量均较低，有效的节约了能源。
1.2锅炉系统改造使原燃烧热效率由原有的70%上升到80～90%。该厂凝结水回收采用凝结水回收器方式，疏水阀的使用让蒸汽潜热得以进一步的发挥，减少凝结水二次蒸发损失，提高了回收率。同时，提高锅炉给水温度，减少了锅炉的燃料气消耗，增加了硫磺回收装置的蒸汽产量。
1.3对动设备电机选用变频技术，对溶液泵采用节电器技术，提高供电网络的功率因素，降低电网和电气设备自身的能耗。以该厂脱硫单元溶液循环泵为例：
1.4脱水装置套管换热器改为换热效率更高的板式换热器，节能效果更加明显。将脱硫装置和脱水装置的闪蒸气回收用作燃料气，降低了工厂燃料气耗量。
1.5将6KV和35KV站各两台主变压器和35KV站用变压器由原来淘汰的高能耗设备改为了新型低能耗设备，降低了变压器能耗。
1.6将火炬助燃气由原来的现场手动控制改为自动控制，增加计量和调节机构，对尾气灼烧炉、锅炉燃料气等5个燃气回路和2个蒸汽回路增加了累计计量，为准确地分析气耗和控制气单耗提供了保障。
1.7硫磺回收装置采用德国Linde公司等温亚露点技术（ClinsulfSDP），酸气和空气入主燃烧炉前采用余热锅炉产生的4.0MPa的中压蒸汽预热，以保证燃烧炉内火焰燃烧的稳定性。在新的节能压力下，该厂于2011年装置检修时将酸气、空气预热器加热蒸汽改为低压蒸汽（0.4MPa）预热。通过实际运行来看，余热温度能够保证主燃烧炉火焰燃烧稳定。从节能降耗方面来看，改造后，回收装置余热锅炉产生的中压蒸汽可以作为锅炉单元产生的低压蒸汽的补充，降低了锅炉负荷，节约了燃料气。
2.节能管理
该厂对净化装置的节能主要从降低能耗、物耗，优化操作，减少污染物、废物产生，提高员工的节能意识等方面来控制。
2.1能耗方面：合理控制水、电、气、汽的消耗。在日常的生产管理中合理的控制循环量、空冷器的运行时间以及照明用电等消耗；做好原料气和净化气的计量，降低输差，控制好自用气量，加强闪蒸操作，提高酸气质量等；控制好蒸汽的用量，加强保温管线和再生温度的控制，节约蒸汽耗量。
2.2物耗方面：包括溶液的损失，设备的损坏等。防止净化气夹带损失，防止溶液跑、冒、滴、漏损失，检修中回收溶液不彻底的损失，生产中不乱排乱放；加强巡回检查，严格按照操作规程操作，提高设备使用周期和使用寿命，确保设备处于最加的工作状态，不违章操作，损坏设备和阀门。操作中要操作平稳，优化操作参数，确保各控制点的参数在最合理的范围内。
从以上两方面可以看到，该厂在节能降耗方面确实取得了很多值得推广的技术和节能降耗管理经验。
二、节能降耗潜力分析及建议
近年来、随着四川油气田川东地区天然气开采进入中、后期，作为天然气生产过程中关键环节的天然气净化厂原料气处理量逐年下降，装置负荷率逐减。因此，给节能降耗工作提出了新的挑战。
目前，天然气净化厂普遍采用富液能量回收透平回收脱硫吸收塔至闪蒸罐段压力能，以达到工厂节能的目的。通过分析发现，能量回收透平的回收率和溶液循环量成正相关关系，以国内某天然气净化装置为例：循环量136方每小时，吸收压力5.9兆帕，闪蒸压力0.4兆帕，按度电0.55元计算每年约节约电费92万元[1]，若垫江分厂采用该技术，笔者认为有两点不妥：1、循环量低（以目前280万方/天看，循环量25吨/小时），对应的透平能量回收率低，2、富液压力低，富液压力4.0MPa闪蒸压力0.7MPa，综合计算每年约节约电费不到5万元。从经济方面考虑，加上设备投资、设备维护保养、设备折旧等，基本上没有投资价值。因此，笔者认为该厂节能降耗可以从工厂水处理方面突破，原因如下：
1.垫江分厂锅炉上水为新鲜水经过脱盐除氧后的高纯水。采用阴阳床离子交换和混合离子交换装置组合方式进行。离子交换除盐是利用离子交换树脂上可交换的氢离子和氢氧根离子，与水中溶解盐发生离子交换，达到去除水中盐的目的。离子交换过程可以看作是固相的离子交换树脂与液相中电解质之间的化学置换反应，由于离子交换树脂交换容量有限和离子交换反应的可逆性，离子交换树脂可以通过交换吸附和再生反复利用。离子交换反应速度很快，当离子交换树脂达到吸附饱和时，采用强酸或强碱与被吸附的离子进行交换，实现离子交换树脂的再生。离子交换树脂技术用于除盐水制备虽然具有水质好、技术成熟等突出优点，但再生树脂产生大量废酸废碱液造成环境污染。从该厂生产实际来看，每月这两套装置树脂再生所消耗的酸碱分别为：盐酸5吨：氢氧化钠6吨，酸碱消耗量较大。同时再生后排放到废水池内的废酸废碱还必须中和后才能通过泵打入污水处理单元进行处理。采用该技术存在酸碱消耗，增加了污水处理单元负荷。
2.垫江分厂污水处理采用技术成熟可靠的好氧、厌氧相结合工艺技术，经处理后达标的污水直接外排，以2009年数据为例，全年达标排放废水18936吨。造成了水资源的浪费。
基于此，笔者认为可以从革新锅炉水处理技术和合理利用处理合格后的污水两方面进一步挖掘该厂节能降耗的潜能。即采用膜分离技术、EDI技术、EST技术和组合工艺以实现无浓水的“液体零排放（ZLD）”；引入中水回用技术将处理后达标的废水作为工厂绿化，场地冲洗等用水，以达到降低成本和资源回用的目的。
参考文献