連云港有機溶劑污水處理設(shè)備專業(yè)生產(chǎn)廠家汽車涂裝廢水主要是指來源于汽車零部件涂裝工序所產(chǎn)生的綜合廢水，主要來源于涂裝前處理工藝和涂裝工序。其中涂裝工序產(chǎn)生的廢水含有的污染物主要有石油類、陰離子表面活性劑、懸浮物(SS)、磷酸根、Zn2+、Ni2+、Fe2+、NO－2、NO－3、顏料、粉劑、二甲苯等。此類廢水化學(xué)需氧量(COD)一般較高，且可生化性差，處理難度較高。
混凝芬頓法是去除SS和難降解有機物較為理想的方法?；炷恋矸ㄍㄟ^膠體顆粒聚凝可以有效吸附廢水中的懸浮物和有機污染物。芬頓氧化法是在酸性條件下，亞鐵離子(Fe2+)催化雙氧水(H2O2)產(chǎn)生強氧化性羥基自由基(•OH)，迅速將廢水中難降解的大分子有機物轉(zhuǎn)化成易分解的小分子有機物，或者直接氧化成H2O和CO2，特別是對樹脂、醛、硝基苯等物質(zhì)有較好的去除效果。混凝芬頓法已經(jīng)在焦化廢水、苯胺廢水等難降解廢水處理中得到應(yīng)用，但尚未有汽車涂裝廢水處理實際應(yīng)用的研究。
本工作采用實際的涂裝廢水，探索適合此類廢水的混凝劑種類以及使用條件，以及芬頓工藝的應(yīng)用效果和影響因素，考察混凝芬頓法處理該類廢水的可行性以及較優(yōu)的工藝條件，為此類廢水的處理提供參考。
1、試驗
1．1 廢水
本試驗廢水取自浙江某汽車零部件涂裝企業(yè)車間倒槽期間排放的涂裝廢水，原水pH值在3．5左右，COD為2880mg/L。該廢水需要處理達(dá)到GB8978－1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中COD≤500mg/L的三級標(biāo)準(zhǔn)才能排放。
1．2 混凝試驗
研究5種混凝劑(聚合氯化鐵PFC、聚硅酸硫酸鐵PFSS、聚合氯化鋁PAC、聚合氯化鋁鐵PAFC、聚硅酸鋁PSAA)的混凝效果，采用混凝劑(2%)+聚丙烯酰胺PAM(0．1%)，混凝劑與助凝劑PAM的質(zhì)量比設(shè)置為50∶1。分別探究了pH值、混凝劑投加量對混凝沉淀的影響。每種混凝劑的投加量分別設(shè)為100，200，300，400，500，600，700mg/L，pH值分別設(shè)為5．0，6．0，7．0，8．0，9．0。
取200mL水樣于250mL燒杯中，調(diào)整pH值，加入混凝劑，在250r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌2min，然后轉(zhuǎn)速調(diào)至160r/min，再繼續(xù)攪拌2min。在水樣中分別投加相應(yīng)量的PAM，調(diào)整轉(zhuǎn)速至60r/min攪拌2min。停止攪拌，將水樣靜置沉淀，30min后取出上清液測COD。
1．3 芬頓試驗
原水采用混凝沉淀試驗條件下的出水，COD濃度為1050mg/L。探究芬頓氧化過程中H2O2的投加量以及H2O2與Fe2+比值、pH值、反應(yīng)時間等條件對氧化效果的影響。H2O2的投加量設(shè)為2，4，6，8，10mL;H2O2與Fe2+的摩爾比分別設(shè)為2∶1、3∶1、4∶1;pH值分別設(shè)為2．0，2．5，3．0，3．5，4．0;反應(yīng)時間分別設(shè)為30，50，70，100min。
由于加入催化劑和氧化劑之后水樣的pH值會發(fā)生變化，因此投藥方式設(shè)為先加入催化劑再加入氧化劑最后調(diào)節(jié)pH值，取200mL水樣于250mL燒杯中，加入FeSO4•7H2O，緩慢加入H2O2(5%)，加入5%的H2SO4調(diào)節(jié)水樣pH值，反應(yīng)后，加入2．4%的NaOH調(diào)節(jié)pH值為10左右，攪拌反應(yīng)，加入1mLPAC，加入0．5mLPAM，反應(yīng)后靜置沉淀15min，取上清液測COD值和殘留H2O2的量。
1．4 測定方法
CODCr采用快速分光光度法測定;H2O2采用硫酸鈰法測定。
2、結(jié)果與討論
2．1 混凝
2．1．1 混凝劑投加量對混凝效果的影響
連云港有機溶劑污水處理設(shè)備專業(yè)生產(chǎn)廠家調(diào)節(jié)原水pH值為8．0，5種混凝劑不同投加量時對涂裝廢水中COD的去除效率見圖1。由圖1可得出:PAC投加量在300～500mg/L范圍時，隨著投加量的增加，COD去除效率越來越高，并在投加量為500mg/L時，COD去除率達(dá)到64．7%;PAFC、PFSS、PSAA、PFC投加量在300～400mg/L范圍時，隨著投加量的增加，COD去除效率越來越高，并在投加量為400mg/L時，COD去除率分別達(dá)到61．5%，59．9%，59．8%，63．9%，在投加量繼續(xù)增加之后，COD的去除率都基本保持不變甚至略有下降。結(jié)果表明，混凝沉淀法對汽車涂裝廢水的去除有效，因為投加混凝劑后會形成帶有正電荷的絮凝體，可中和磷化劑、脫脂劑、表面活性劑等污染物質(zhì)的ζ電位，破壞水體中污染物形成的穩(wěn)定體系;助凝劑PAM則通過吸附架橋、網(wǎng)捕、裹加作用來使水體中的污染物形成大的絮凝體從而形成沉淀，達(dá)到將污染物從水體中分離的目的。
