معالجة مياه الصرف الصحي بالطلاء-عملية الطلاء لمشروع معالجة مياه الصرف الصحي لشركة تصنيع السيارات في مقاطعة تشجيانغ

نوع مياه الصرف الصحي	طلاء معالجة مياه الصرف الصحي
وقت التنفيذ	2019.10
مقياس المعالجة	540 م3/د
اسم المشروع	مشروع معالجة مياه الصرف الصحي لعملية الطلاء لشركة تصنيع السيارات في مقاطعة تشجيانغ
اسم المنتج	التعويم بالهواء المذاب + جهاز تنقية الصفيحة + نزح المياه من الحمأة
عملية

جدول المحتويات(انقر للذهاب إلى المكان الذي تريد رؤيته)

1. مصادر وخصائص عملية طلاء مياه الصرف الصحي

2. عملية معالجة دهان مياه الصرف الصحي

2.1 مقدمة عملية معالجة مياه الصرف الصحي

2.2.1 معالجة مياه الصرف الصحي الفوسفاتية

2.2.2 المعالجة الشاملة لمياه الصرف الصحي

2.2.3 معالجة مياه الصرف الصحي النهائية

2.2.4 المعالجة المتقدمة لمياه الصرف الصحي الطرفية

2.2.5 نظام معالجة الحمأة

2.2 آثار تدابير معالجة مياه الصرف الصحي

2.3 تحليل قدرة المعالجة لمرافق معالجة مياه الصرف الصحي

4. نتائج المشروع

وصف المشروع:

يلعب الطلاء دورًا حيويًا في عملية تصنيع السيارات. يمكنه منع الصدأ والتآكل بشكل فعال وتجميل مظهر السيارة.

ومع ذلك، فإن إنتاج الطلاء يجلب أيضًا المزيد من المشاكل البيئية. من بينها، يؤدي توليد كمية كبيرة من مياه الصرف الصحي إلى حدوث مشاكل في حوكمة المؤسسات، وخاصة مياه الصرف الصحي للتنظيف والترشيح الفائق الناتجة عن عملية الرحلان الكهربائي والمياه المتداولة المستخدمة لالتقاط رذاذ الطلاء في غرفة الرش. والملوثات معقدة وعالية التركيز وفقيرة في التحلل الحيوي. إذا لم يتم اختيار عملية المعالجة المناسبة، ستكون هناك مخاطر بيئية أكبر.

يقدم هذا المقال مشروع معالجة مياه الصرف الصحي بالطلاء الكهربي لشركة تصنيع سيارات الطاقة الجديدة في مقاطعة تشجيانغ. يقدم المشروع كيفية اختيار المؤسسة لعملية معالجة مياه الصرف الصحي المناسبة للمؤسسة، مع الأخذ في الاعتبار كفاءة المعالجة وجود اقتصاد معين.

مصادر وخصائص عملية طلاء مياه الصرف الصحي

يظهر الشكل 1 عملية الطلاء لشركة معينة لتصنيع السيارات. وتشمل الطرق الرئيسية التنظيف المسبق، وإزالة الشحوم، والرحلان الكهربائي للكاثود، والتمهيدي UBS، وسمك اللحام، والختم المرضي، ورش الطلاء الملون، ورش الورنيش، والتجفيف، والفحص، والتجويف الداخلي. رش الشمع، الخ.

يظهر في الجدول 1 مياه الصرف الصحي المتولدة في عملية إنتاج الطلاء لهذه الشركة، بما في ذلك بشكل أساسي مياه الصرف الصحي الناتجة عن الفيضانات، وإزالة الشحوم من مياه الصرف الصحي، ومياه الصرف الصحي الفوسفاتية، ومياه الصرف الصحي الكهربي، ومياه الصرف الصحي لتدوير الطلاء، وما إلى ذلك. وتوضح كمية مياه الصرف الصحي المتولدة في الجدول 2.

الشكل 1: تدفق عملية الطلاء لشركة تصنيع السيارات

نوع الصرف الصحي	عملية الإنتاج	الملوثات الرئيسية
فيضانات شطف مياه الصرف الصحي	المياه العادمة الناتجة عن عمليات الغسيل والتنظيف أثناء عملية الطلاء	الأملاح غير العضوية (القلويات والفوسفات وغيرها) والشحوم والمعادن الثقيلة وغيرها.
إزالة الشحوم من مياه الصرف الصحي	إزالة الشحوم، مياه الصرف الصحي الناتجة عن عملية إزالة الشحوم من جسم السيارة عن طريق التسخين بمحلول قلوي ضعيف	SS، CODCr، BOD، البترول، الفوسفات، إلخ.
مياه الصرف الصحي الفوسفاتية	مياه الصرف الصحي الشطف الفوسفاتية التي يتم تصريفها بشكل مستمر وسائل خزان الفوسفات الذي يتم تفريغه بانتظام المتولد في عملية الفوسفات	الفوسفات، SS، أيونات المعادن، الخ.
مياه الصرف الصحي الكهربائي	سائل الشطف بعد الترسيب الكهربائي والترشيح الفائق الكهربي في عملية الرحلان الكهربائي	سمك القدCr، سس، الخ.
طحن مياه الصرف الصحي	مياه الصرف الصحي الناتجة عن الطحن الرطب لأجسام السيارات	SS، المذيبات، المواد المضافة، المساحيق، الخ.
رش الطلاء بمياه الصرف الصحي	تعميم المياه المستخدمة في غرفة رش الطلاء لالتقاط رذاذ الطلاء أثناء عملية الطلاء	سمك القدCr، سس، الخ.

الجدول 1: أنواع المياه العادمة والملوثات

مصدر التلوث	حجم مياه الصرف الصحي اليومي/(م3· د-1)	حجم مياه الصرف الصحي السنوي/(م3·أ-1)	الرقم الهيدروجيني	تركيز الملوثات الرئيسية المولدة/(ملجم·لتر-1)
				سمك القد	نيتروجين الأمونيا	البترول	فوسفات	سس	إجمالي الزنك	إجمالي النيكل
فيضانات شطف مياه الصرف الصحي	85.0	21250	9 ~ 11	5000		500		1500
ما قبل إزالة الشحوم، وإزالة الشحوم مياه الصرف الصحي	18.7	4675	11 ~ 13	9000		1000	1700	1000
إزالة الشحوم من مياه الصرف الصحي	181.5	45375	9 ~ 10	500		40	50	350
تكييف السطح مياه الصرف الصحي	9.1	2275	9 ~ 10	280			500	100
مياه الصرف الصحي الفوسفاتية	1.7	425	4 ~ 6	350			5000	250	400	200
مياه الصرف الصحي الفوسفاتية	206.5	51625	4 ~ 6	100			300	20	30	15
مياه الصرف الصحي الكهربائي	32.5	8125	2~6	1500				1000
طحن مياه الصرف الصحي	0.5	125	6 ~ 9	3000				1000
طلاء مياه الصرف الصحي	4.8	1200	8 ~ 9	5000				1500

الجدول 2: كمية مياه الصرف الصحي التي يتم طلاؤها في مؤسسة تصنيع السيارات

عملية معالجة دهان مياه الصرف الصحي

نظرًا لخصائص جودة المياه في طلاء مياه الصرف الصحي، يستخدم العديد من مصنعي السيارات حاليًا مجموعة من التقنيات المتعددة لإجراء معالجة شاملة أو معالجة مكون معين بشكل منفصل. تتضمن عملية المعالجة المشتركة وسائل مختلفة، مثل الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية.

من بينها، العملية المركبة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في صناعة السيارات هي الطريقة الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية، والتي تعتبر أيضًا إحدى طرق معالجة مياه الصرف الصحي المدمجة مع آفاق التطوير.

تستخدم الطريقة الفيزيائية والكيميائية البيولوجية أولاً الوسائل الفيزيائية والكيميائية للمعالجة المسبقة المواد الصلبة العالقةوالمعادن الثقيلة وما إلى ذلك، في مياه الصرف الصحي المعالجة ثم يتم استخدام الطرق البيولوجية بشكل أكبر لمعالجة الجزء القابل للتحلل من مياه الصرف الصحي المعالجة مسبقًا بحيث يمكن إعادة تدوير مياه الصرف الصحي المعالجة أو تصريفها لتلبية متطلبات الانبعاثات.

فيما يلي تحليل لعملية المعالجة وتأثير المعالجة والخصائص الاقتصادية للعملية من خلال حالة مشروع معالجة مياه الصرف الصحي للشركة المصنعة للسيارات.

مقدمة عملية معالجة مياه الصرف الصحي

تبلغ الكمية الإجمالية لطلاء مياه الصرف الصحي في مؤسسة تصنيع السيارات هذه 540.3 مترًا مكعبًا في اليوم. يتم إنشاء وحدة معالجة مياه الصرف الصحي الفوسفاتية لمعالجة مياه الصرف الصحي الفوسفاتية بشكل منفصل وإزالة النيكل المعدني الثقيل الموجود في مياه الصرف الصحي.

بالنسبة لمياه الصرف الصحي الأخرى التي لا تحتوي على النيكل، فإن مياه الصرف الصحي قبل التنظيف، ومياه الصرف الصحي لإزالة الشحوم والزيوت، ومياه الصرف الصحي السائلة لخزان الفوسفات، وشطف الترسيب الكهربائي بالرحلان الكهربي، ومياه الترشيح الفائق، ورذاذ الطلاء، تتم معالجة مياه الصرف الصحي المتداولة في غرفة رش الطلاء أولاً مركزيًا مسبقًا إزالة معظم الفوسفات والزيوت وSS وجزء من سمك القدومن ثم معالجتها كيميائيا. ومن ثم، تتم معالجة مياه الصرف الصحي بشكل نهائي من خلال أجهزة الترشيح متعدد الوسائط وأجهزة الترشيح الفائق. يتم إعادة استخدام المياه النظيفة المنتجة بعد المعالجة في الإنتاج، ويتم دمج المياه المركزة مع مياه الصرف الصحي الفوسفاتية المعالجة ليتم تصريفها إلى منفذ الصرف الرئيسي للشركة، كما هو موضح في الشكل 2.

الشكل 2: تدفق عملية معالجة مياه الصرف الصحي في مؤسسة تصنيع السيارات

معالجة مياه الصرف الصحي الفوسفاتية

عملية معالجة مياه الصرف الصحي بالفوسفات هي 'تقطر سائل النفايات الفوسفاتية + تخثر والترسيب.' تتم معالجة نفايات الفوسفات السائلة ومياه الصرف الصحي المحتوية على النيكل الملوث من الدرجة الأولى عن طريق 'نفايات الفوسفات السائلة بالتنقيط + التخثر والترسيب'. يتم تخزين سائل نفايات الفوسفات الذي يتم تصريفه بانتظام بشكل مؤقت في خزان الفوسفات الاحتياطي الخاص بالمحطة ورشة عمل ويتم إضافتها ببطء إلى حوض تجميع مياه الصرف الصحي الفوسفاتية عن طريق التنقيط من خلال خزان تجميع سائل نفايات الفوسفات الخاص بجهاز المعالجة المسبقة ثم يتم دمجها مع مياه الصرف الصحي الفوسفاتية لمعالجة التخثر والترسيب.

بالمقارنة مع عملية 'التخثر الثانوي والترسيب' (تخثر سائل نفايات الفوسفات وترسيبها، ثم دمجها مع مياه الصرف الصحي الفوسفاتية للتخثر والترسيب)، فإن عملية معالجة 'تقطير سائل نفايات الفوسفات + التخثر والترسيب' لها تدفقات سائلة مستقرة نوعية المياه (محتوى ني

0.1 ~ 0.2 ملغم / لتر)، ومعدل إزالة النيكل الإجمالي مرتفع يزيد عن 99٪.

يصل إجمالي محتوى النيكل في سوائل نفايات الفوسفات المعالجة ومياه الصرف الصحي إلى متطلبات 'الحد الأقصى المسموح به لتركيز تصريف ملوثات الدرجة الأولى' في معيار تصريف مياه الصرف الصحي الشامل عند مخرج منشأة المعالجة قبل تصريفها إلى الخارج.

المعالجة الشاملة لمياه الصرف الصحي

تشير مياه الصرف الصحي الشاملة بشكل أساسي إلى إنتاج مياه الصرف الصحي بدون النيكل الناتجة عن عمليات أخرى في ورشة الطلاء، وعملية المعالجة المسبقة هي 'التخثر + الترسيب التعويم'.

'أولاً، يتم إرسال مياه الصرف الصحي الأخرى التي لا تحتوي على النيكل إلى خزان التنظيم الشامل لمياه الصرف الصحي، ويتم ضخها إلى خزان تفاعل الأس الهيدروجيني لضبط حموضة وقلوية مياه الصرف الصحي، ثم يتم إرسالها إلى خزان التخثر، و Ca(OH)2، يتم إضافة CaCl2، PAC، PAM تلقائيًا للتفاعل لإزالة معظم الفوسفات، والبترول، وSS، وجزء من COD، وإزالة الاستحلاب في نفس الوقت من مياه الصرف الصحي المختلطة بعد التفاعل تم تفريغها في تعويم الهواء المذاب آلة الترسيب، ويتم ترسيب الكتل المتولدة في عملية التخثر بالكامل وفصلها من خلال فصل الصلبة والسائلة؛ وفي الوقت نفسه، تتم إزالة النفط العائم المتبقي في مياه الصرف الصحي من خلال معالجة التعويم، ويتم تصريف مياه الصرف الصحي المعالجة إلى منشأة معالجة مياه الصرف الصحي الطرفية.

معالجة مياه الصرف الصحي النهائية

عملية معالجة مياه الصرف الصحي النهائية هي SBR، وهي المسؤولة عن معالجة المياه من مرافق معالجة مياه الصرف الصحي الأخرى ومياه الصرف الصحي المنزلية. تتم معالجة مياه الصرف الصحي المعالجة في مرافق المعالجة العميقة.

طريقة SBR هي طريقة الحمأة المنشطة التي تم تطويرها في الثمانينات. إنها عملية الحمأة المنشطة للمعالجة البيولوجية لمياه الصرف الصحي والتي تعتمد على تحلل المواد العضوية والأمونيا والنيتروجين والملوثات الأخرى في مياه الصرف الصحي بواسطة الكائنات الحية الدقيقة العالقة في الظروف الهوائية. إنها تقنية معالجة مياه الصرف الصحي المعترف بها على نطاق واسع والمعتمدة في جميع أنحاء العالم.

المعالجة المتقدمة لمياه الصرف الصحي الطرفية

تعتمد عملية المعالجة العميقة لمياه الصرف الصحي الطرفية 'الترشيح متعدد الوسائط + الترشيح الفائق + التناضح العكسي'. تتم إعادة استخدام المياه النظيفة الناتجة عن جهاز المعالجة العميقة في الإنتاج، ويتم تصريف المياه المركزة إلى منفذ الصرف الرئيسي للشركة.

لضمان التشغيل الفعال لجهاز الترشيح الفائق + التناضح العكسي (عملية الغشاء المزدوج)، يقوم النظام أيضًا بتعيين جهاز ترشيح متعدد الوسائط في القسم الأمامي من نظام المعالجة العميقة لمياه الصرف الصحي الطرفية لتعزيز تأثير عملية المعالجة العميقة.

نظام معالجة الحمأة

أثناء عملية معالجة مياه الصرف الصحي، سيتم إنشاء الحمأة، وخاصة الحمأة الفيزيائية والكيميائية الناتجة عن المعالجة الشاملة لمياه الصرف الصحي والحمأة البيوكيميائية الناتجة عن معالجة مياه الصرف الصحي النهائية.

تحتوي الحمأة الفيزيائية والكيميائية على الزيوت والمعادن الثقيلة مثل النيكل والزنك وهي نفايات خطرة. تدخل الحمأة الفيزيائية والكيميائية إلى خزان تركيز الحمأة ويتم تركيزه في البداية على محتوى مائي أقل من 85%. ثم يتم ضخه إلى مرشح الغرفة وضغطه بواسطة مضخة الحمأة للتجفيف. يبلغ محتوى الماء في الحمأة المجففة حوالي 60٪. ويتم تعبئتها وتصنيفها وفقًا لطريقة التخلص من النفايات الخطرة، وتخزينها مؤقتًا في غرفة النفايات الخطرة بالشركة، ويتم تسليمها بانتظام إلى الوحدات المؤهلة للمعالجة؛ يتم تجفيف الحمأة البيوكيميائية باستخدام خزان الحمأة ومرشح الحزام المجهز بجهاز SBR. يبلغ المحتوى المائي للحمأة المجففة حوالي 60%، ويتم تخزينها مؤقتًا في غرفة تخزين النفايات الصلبة العامة وإرسالها بانتظام إلى محطة معالجة النفايات المنزلية للتخلص منها.

آثار تدابير معالجة مياه الصرف الصحي

بعد أن تقوم محطات معالجة مياه الصرف الصحي بمعالجة مياه الصرف الصحي المنتجة على جميع المستويات، يبلغ إنتاج مياه المعالجة العميقة لمياه الصرف الصحي حوالي 404.5 متر مكعب في اليوم. تركيزات الملوثات الأولية هي COD 7.52 mg/L، ونيتروجين الأمونيا 0.11 mg/L، والبترول 0 mg/L، والفوسفات 0.02 mg/L، وSS 0 mg/L، وهو ما يلبي متطلبات 'مياه المعالجة والمنتج' في 'جودة المياه لاستخدام المياه الصناعية في إعادة تدوير مياه الصرف الصحي في المناطق الحضرية' ويمكن إعادة استخدامها في الإنتاج الصناعي.

يتم إرسال الصرف من منشأة معالجة مياه الصرف الصحي الفوسفاتية، والمياه المركزة من محطة المعالجة العميقة لمياه الصرف الصحي، ومياه الصرف الصحي النظيفة إلى منفذ الصرف الرئيسي للمصنع. ويبلغ إجمالي تصريف مياه الصرف الصحي حوالي 499 م3/يوم. تبلغ تركيزات انبعاث الملوثات الهامة COD 145 ملغم/لتر وإجمالي النيكل 0.072 ملغم/لتر، وهو ما يلبي متطلبات معايير المستوى الثالث في الجدول 1 والجدول 4 من 'المعيار المتكامل لتصريف مياه الصرف الصحي' ويلبي التصريف المعايير. يتم تصريف المياه العادمة إلى محطة معالجة مياه الصرف الصحي من خلال شبكة الصرف الصحي البلدية لمزيد من المعالجة ومن ثم تصريفها إلى الخارج.

تحليل قدرة المعالجة لمرافق معالجة مياه الصرف الصحي

يوضح الجدول 3 قدرة المعالجة المصممة لكل وحدة معالجة مياه الصرف الصحي. حجم المياه المراد معالجتها بواسطة كل وحدة من منشأة معالجة مياه الصرف الصحي هو مرفق معالجة مياه الصرف الصحي بالفوسفات 208.2 م2³/د، منشأة شاملة لمعالجة مياه الصرف الصحي 339.3 م³/د، محطة معالجة مياه الصرف الصحي 539.3 م3/ي، محطة المعالجة العميقة لمياه الصرف الصحي 539.3 م³/د. وبالنظر إلى معامل التعديل 1.3، فإن قدرة المعالجة المصممة لأنظمة معالجة مياه الصرف الصحي الأربعة تبلغ 270 م3³/ د، 840 م³/ د، 1800 م³/ د، و 800 م³/د، على التوالي، والتي يمكن أن تلبي احتياجات معالجة مياه الصرف الصحي لإنتاج الشركة.

وحدة العلاج	المعدات/المنشأة	كمية	الحجم الفعال أو معدل التدفق لحوض سباحة واحد	قدرة المعالجة التصميمية/(م3· د-1)	القدرة العلاجية المتوقعة بعد التوسعة/(م3·د-1)	ملاحظات
معالجة مياه الصرف الصحي بالفوسفات	خزان جمع النفايات السائلة	1	2 م3	270	208.2	عملية متقطعة
	خزان تنظيم مياه الصرف الصحي المحتوي على النيكل	1	320 م3			عملية متقطعة
	لاميلا كليرفيرير	1	300 م3			عملية التحول واحدة
	خزان التخثر	1	8 م3			عملية بثلاث نوبات
المعالجة الشاملة لمياه الصرف الصحي	خزان جمع النفايات السائلة	2	340 م3	840	339.3	عملية متقطعة
	خزان التخثر	1	320 م3			عملية بثلاث نوبات
	آلة الترسيب بالتعويم بالهواء	1	70 م3			عملية بثلاث نوبات
معالجة مياه الصرف الصحي النهائية	مفاعل SBR	4	650 م3	1800	539.3	عملية على فترتين
	تجمع المياه النظيفة / تجمع التدفق	1	80 م3			عملية على فترتين
المعالجة المتقدمة لمياه الصرف الصحي الطرفية	تصفية الوسائط المتعددة	1	50 م3	800	539.3	عملية على فترتين
	جهاز الترشيح الفائق/التناضح العكسي ذو الوضع المزدوج	1	50 م3			عملية على فترتين
معالجة الحمأة	بركة الحمأة	2	65 م3			عملية التحول واحدة

الجدول 3: قدرة المعالجة المصممة لكل وحدة معالجة مياه الصرف الصحي لشركة تصنيع السيارات

نتائج المشروع

تتميز مياه الصرف الصحي المتولدة في عملية إنتاج الطلاء بخصائص العديد من أنواع الملوثات، مثل التركيز العالي، والتركيب المعقد، والتصريف المتقطع لمياه الصرف الصحي ووقت التصريف غير المنتظم، وضعف قابلية التحلل البيولوجي، وما إلى ذلك. فقط من خلال الاختيار العقلاني لطرق معالجة مياه الصرف الصحي وتصميم عمليات المعالجة التي تلبي متطلبات المؤسسات وفقًا لخصائص العملية المختلفة حسب الظروف المحلية، يمكن تحسين كفاءة معالجة مياه الصرف الصحي، ويمكن تقليل تكلفة المعالجة، ويمكن تقصير دورة المعالجة.