洗车废水处理与回用装置研究

周育红，花海蓉

（南通农业职业技术学院，江苏南通226007）

洗车废水处理与回用装置研究

周育红，花海蓉

（南通农业职业技术学院，江苏南通226007）

洗车废水产生的污染越发严重，对洗车废水进行回收利用势在必行。介绍了洗车废水的水质特点，概括和比较了目前用于洗车废水处理和回用的工艺和主要装置，分析了其各自的适用情况和存在问题，并对发展方向进行了展望。

洗车废水；废水处理；废水回用；设备装置

近年来，我国经济建设的快速发展和人民生活水平的不断提高，使我国的汽车保有量逐年增加，至2009年底，我国汽车保有量已达7 619.31万辆，据《中国汽车报》预测：未来5～10年，中国将成为世界最大的汽车消费国，汽车保有量将超过1亿辆。汽车在行驶过程中很容易沾染污垢，需要经常清洗，洗车正在成为城市中的热门服务行业，相应的洗车用水量也在大幅增加，不仅造成了水资源的大量浪费，增加了城市用水的负担，而且洗车废水的随意排放还会严重污染城市水环境。因此，研制洗车废水处理与回用设备，实现洗车废水的循环使用，是目前解决洗车行业水资源浪费和保护环境的有效措施，这对节约水资源，改善生态环境，保持国民经济可持续发展具有特殊意义。

1 洗车废水水质分析

据了解，清洗一辆小型汽车需用水量为0.06～0.10m3，一座大中城市1年用于洗车的水量就相当于6万人口1年的用水量，洗车用水消耗量可见一斑[1]。如果这些废水不经处理就进行排放，必将会严重污染水体。

汽车在行驶过程中车身外部很容易受污染，洗车废水污染物成分会随着清洗方式的不同（人工高压水冲洗与机械洗车）、洗车行功能的不同（单纯洗车与修车洗车相结合）以及清洗车辆类型的不同（大型运输车和小型车辆）而有所差异，但在本质上洗车废水水质差别不大，洗车废水中主要的污染物为阴离子洗涤剂、浊度、悬浮性固体、COD、色度等，在有些情况下，可能还含有重金属，洗车废水主要水质见表1[1]。与国家回用水标准相对照，其中的多项指标严重超标。如果这些污染物不经处理任意排放，不但影响城市的清洁和绿化，进入水体将会降低水中的溶解氧量，使生物降解过程缓慢，阻碍水体的自然净化，污染持续时间长，造成周边江河湖海的污染。同时，洗车废水里夹带大量泥砂，会阻塞城市排水管网，导致排水不畅，特别是雨季到来时，还可能会造成城市局部洪涝，在一定程度上影响着人民的生活环境。

表1 洗车废水主要水质

2 洗车废水处理与回用装置分析

目前，国内外针对洗车废水的处理回用设备及节水式循环再用处理设备类型众多，工艺和控制方式、回收程度均有所不同。洗车废水回用处理方法目前主要有传统的除油、过滤等简单的物理处理法、膜滤法、物化处理法、电解法、膜生物反应器、磁种－磁分离法、造粒流化床工艺以及几种方法的组合工艺等，基于不同工艺产生了多种不同的处理与回用装置。

2.1 基于物化处理工艺的组合装置

陈素云等[2]采用气浮—混凝沉淀—硅藻土—砂滤—活性炭—消毒组合工艺组成的一体化设备处理深圳某车行洗车废水；蒋宇[1]在分析了哈尔滨某洗车行的洗车废水水质、水量的基础上，采用传统的物理化学工艺（混凝沉淀—砂滤—活性炭过滤）进行了实验室小试研究，结果表明都能取得较满意的效果，能达到回用于洗车的水质要求。

这类组合装置被较广泛地应用于洗车废水的实践性处理中，并取得了一定的效果。王建玲等[3]在黑龙江省龙运客运集团实施的洗车废水再生回用工程项目上，采用砂滤—隔油—高锰酸钾氧化—混凝—砂滤—活性炭—纳滤法系统处理客车车身清洗水与卫生间冲洗水的混合液，出水达到了国家生活杂用水水质标准中的“洗车、扫除”标准。曹小燕等[4]进行了混凝—气浮—过滤—灭菌法处理机动车清洗废水循环处理装置的研究，结果表明该装置能有效去除污水中的各种污染物，节水率在90%以上，目前已进行小批量生产，应用于哈尔滨和周边城市洗车废水的处理与回用，运行情况良好。杨林梅[5]针对太原晋祠机动车清洗中心洗车废水处，采用沉淀+双气浮工艺的处理系统，实践证明其效果良好，处理出水水质为SS≤8mg/L，COD≤50mg/L，浊度≤8 NTU，总大肠菌群≤3个/L，达到了预期的目的。

造粒流化床是一种通过控制凝聚过程中的化学和流体力学条件，使水中悬浮颗粒形成粒径大、结构密实的团粒型絮凝体，加速沉降的设备。潘涌璋等[6]的研究表明，利用造粒流化床装置处理广州市天河区一洗车场洗车废水，可使出水水质达到洗车回用水的排放标准，并且产生污泥的含水率明显偏低，不需设置污泥浓缩设备。

对于传统物理法、物化法处理洗车废水，虽然能达到预期效果，但在运行过程中也存在着一定的问题。若仅采用混凝沉淀，混凝药剂的选择和投加量较难准确把握，出水效果难以保证；运用砂滤或活性炭吸附等能将水中的污染物去除，出水效果好，设备简单、安装简便，占地面积少，使用经济，但运行过程中需要经常反冲洗，且再生困难，过滤滤芯也要定期更换；采用气浮，产品造价高，运行费用高；采用多种方法的组合处理，效果会提高，但同时会带来流程冗长、设备庞大、占地面积大、设备运行维护费用高等缺点。

2.2 基于微生物处理工艺的膜生物反应器

膜生物反应器是近年来发展起来的一项高效水处理装置。它是生物处理与膜处理技术的结合，利用分离工程中的膜组件取代好氧活性污泥处理系统的二次沉淀池和砂滤池，泥水分离依靠膜分离来实现。

杨宗政等[7]采用重力－浸没式好氧膜生物反应器处理洗车废水，该处理系统的核心装置是生物反应器和微滤膜组件两部分。结果显示，对NH3－N，COD和矿物油有很好的去除效果，而且稳定性好；但是对LAS，TP以及色度的去除效果不明显，并认为色度是普通活性污泥膜生物反应器处理洗车废水存在的关键技术难题；在随后采用高效菌强化的膜生物反应器时，能有效提高MBR的污染物去除能力，特别是对NH3－N，COD，LAS和色度的去除效果优势更加明显。韩菲等[8]以聚丙烯腈基活性炭纤维（PAN－ACF）为生物膜载体处理洗车废水的实验研究显示，在常温下，pH值为6.5～7，进水流量在30 mL/min时，出水水质完全能达到洗车用水水质指标；此外，实验还表明PAN－ACF作为生物膜载体，具有很好的再生性和生物亲和性。

膜生物反应器处理洗车废水，具有占地面积少、运行费用低、降解效率高等优点，但在实际运行时也存在操作不灵活、产品适应性差，受到的制约因素较多，如水量不稳定、环境温度、水中抑制物、运行的连续性要求等。

2.3 基于电解处理工艺的电极流化床

电解法也称为电凝聚气浮法，是在特定的电化学反应器内，以金属铁或铝为两级，并在两极间施加电流，则阴极处形成氢气，阳极溶解产生大量的阳离子（如Fe2+，Al3+等），其与氢氧根结合起到对废水中悬浮颗粒物和油乳化液小滴进行凝聚作用成为凝聚物，阴极逸出的氢气形成极小的气泡，对废水中的凝聚物产生气浮作用，在液面上形成一层易于撇去的残渣。

李斌等[9]采用电解法处理洗车废水，处理流程为调节—电解—砂滤，出水水质均能达到回用要求，COD去除率达到78.4%，阴离子合成洗涤剂和浊度去除率分别达到96%和94%，效果特别显著。管荷兰等[10]以经吸附处理的活性炭为填充粒子，用自制的三维电极流化床反应器，研究了在不同处理条件下对洗车废水中COD的去除效果，结果表明三维电极法是集氧化还原、表面催化、吸附等多种过程综合作用的结果，该反应体系对COD的去除率明显高于单纯活性炭吸附和三维电极固定床体系，甚至比两者之和还要高。

电极流化床作为一种处理洗车废水的新设备，体积小，占地面积少，操作简便灵活且费用较低。在运行过程中无需添加絮凝剂、氧化剂等化学药品。但该设备也存在电源（变压器、整流等部分）造价高、电极的定期维护和替换等问题。

2.4 基于磁种-磁分离工艺的处理装置

由于磁铁矿具有很好的吸附、吸油特性，目前已经在去除废水中的油脂、磷、重金属离子、有机物和其他有害物质的应用研究方面取得较大的进展。潘涌璋等[11]针对洗车废水中含有非磁性或弱磁性悬浮颗粒、油脂和总磷等污染物的水质特点，在洗车废水中加入磁种和混凝剂聚合氯化铝进行处理，结果表明，在磁场强度为2 000 Gs，聚合氯化铝用量为45 mg/L，磁种投加量为80mg/L，磁滤速度为80 m/h的条件下，出水中的浊度、pH值、COD、油和总磷均达到了洗车回用水的要求。与传统混凝处理法相比，磁分离法具有设备结构简单、占地面积小、处理速度快、效率高和投资运行费用低等特点。

2.5 基于多种工艺综合的组合装置

戴文权等[12]在传统曝气生物滤池的基础上，研发了一种无堵塞曝气生物滤池的新型洗车循环用水处理设备。该处理方法将物理过滤和生物处理有机结合，设备核心装置为两级曝气生物滤池和砂滤池，并利用PLC系统进行运行优化控制，具有设备小型化、能耗低、全程自动化控制操作，以及出水水质好、运行稳定的特点。

基于微滤技术/紫外线（MF/UV）辅助催化臭氧氧化组合工艺，崔龙哲等[13]设计出了由膜滤池和氧化池构成的一体式组合设备，并进行了洗车废水处理回用的中试研究，结果表明膜滤对SS，COD，TP和TN的去除率分别达到100.00%，69.74%，37.81%和40.12%，但对阴离子表面活性剂（LAS）基本没有去除效果，UV辅助催化臭氧高级氧化对膜滤出水进一步降解，出水水质良好，符合生活杂用水水质标准。

余志等[14]利用涡流电凝聚—气浮—接触过滤组合工艺，通过优化组合成一体化净水试验装置，对洗车废水进行试验研究，洗车废水通过涡流反应器强化絮凝加速微絮体长成，再通过气浮和接触过滤，在最佳工况点时能使出水CODcr、浊度有明显下降，水质达到污水综合排放标准的一级排放标准。因此，采用涡流电凝聚组合工艺处理洗车废水具有一定的发展前景，但仍需对其工艺参数中的电流强度（I）、操作电压（U）、电解时间（t）、pH值等因素进行优化设计，才能推广应用。

多工艺综合处理组合装置虽然处理效果好，但流程复杂，操作控制有难度，占地面积大，建设及运行费用都比较高，针对大多小型洗车场而言，建立大而全的废水处理与回用设施，就显得较难接受了，因此在市场推广时会有不少困难。

3 结论与展望

尽管有多种不同处理工艺和装备，但目前我国对洗车废水处理与回用技术和设备的研究和推广运用方面，仍有许多不足之处。由于我国目前的洗车场多为场地小、规模小、人员少、无专职水处理技术人员，为与我国社会发展需求相适应，更好地满足用户的要求，我国洗车废水处理与回用装置必须遵循“四化”原则：装置小型化、运行可靠化、成本低廉化、回用高效化，有必要研究开发出高效、占地面积少、经济的小型一体化洗车废水回用处理设备，并加大力度宣传和推广，使其逐步走向市场，以节约水资源，减少环境污染。

[1]蒋宇，王明刚.洗车行废水回用设备的设计与运行[J].黑龙江科技信息，2007(11)：42，269.

[2]陈素云，董春娟.物化法处理洗车废水的研究[J].太原大学学报，2009(9)：135-137.

[3]王建玲，王琳，张景成.洗车废水再生回用工艺的改造[J].中国给水排水，2003，19(8)：90-91.

[4]曹小燕，孙立宁，陈刚，等.机动车清洗废水循环处理装置的研究[J].给水排水，2005，31(8)：88-90.

[5] 杨林梅.太原晋祠机动车清洗中心洗车废水处理与回用[J].中国勘察设计，2000(10)：41-42.

[6] 潘涌璋.造粒流化床技术在洗车废水回用处理中的实验研究[J].上海环境科学，2004，23(2)：63-65.

[7]杨宗政，孙永军，庞金钊.普通活性污泥膜生物反应器处理洗车废水的应用研究[J].环境污染与防治，2003，25(2)：104-106.

[8]韩菲，完颜华，迟毅超.活性炭纤维载体生物膜法处理洗车废水研究[J].环境工程学报，2010，4(4)：751-755.

[9]李斌，李羊林.电化学法处理洗车废水回用设备的研制[J].工业安全与环保，2010，36(5)：9-10.

[10] 管荷兰，储金宇，蔡笑笑.活性炭三维电极流化床处理洗车废水的研究[J].环境工程学报，2009，3(6)：1 037-1 040.

[11] 潘涌璋，谢晓敏.磁种-磁滤法在洗车废水回用处理的研究[J].净水技术，2005，24(4)：15-17.

[12]戴文权，杜茂安，汪林.基于无堵塞BAF技术的洗车循环用水处理设备[J].中国给水排水，2008，24(22)：106-108.

[13]崔龙哲，SHIN Chu-l Ho，吴桂萍，等.微滤技术/紫外线辅助催化臭氧氧化组合工艺处理洗车废水中试研究[J].现代化工，2008，28(3)：72-75.

[14]余志，范跃华，王仕汇，等.涡流电凝聚-气浮-接触过滤组合工艺处理洗车废水的试验研究[J].工业用水与废水，2008，39 (2)：42-45.

苏州：再生资源利用中心2014年投产每年100万t建筑垃圾可变废为宝

随着苏城日新月异的发展，建筑垃圾的处理已然成为难题，而这一难题将在2014年得以缓解。记者从苏州市市容市政管理局获悉，苏州市筹备建设的建筑材料再生资源利用中心已选址结束，2014年该中心就将建成投产，每年处理的建筑垃圾将不少于100万t。

由于近几年来苏州城市建设的高速发展，产出了大量的建筑垃圾，从而出现了随意偷倒乱倒建筑废弃物、装修废弃物、工程渣土的现象。

早在2010年，为处理建筑垃圾，苏州城区就设立了建筑废弃物临时归集点3座。但由于缺乏专门的终端处置场所，各施工、运输单位纷纷自寻出路，城乡结合部往往成为建筑废弃物的“堆场”，而建筑废弃物管理手段的缺失，造成了“头痛医头、脚痛医脚”的现象，无法根除乱倒偷倒行为。1年后，苏州市又重新公开设立了6个建筑垃圾归集点，并于同年8月陆续启用，并开始临时收纳建筑垃圾，而随着城市大规模建设，连年来建筑垃圾产生量居高不下。此外，为减少渣土垃圾的随意倾倒现象，各归集点还被迫接纳了大量的工程渣土，这更使得这些垃圾归集点不堪重负。

据调研测算，2012年苏州市产生建筑垃圾合计约1 530万t。其中：建筑拆除垃圾约553万t，工程弃土约958万t (其中新建建筑工程弃土494万t，轨道交通工程弃土464万t)，施工垃圾18万t。

西藏拉萨市再生资源回收集散市场投入使用

近日，拉萨市再生资源回收集散市场正式投入使用。作为西藏首座再生资源回收集散市场，该市场年处理能力达20万吨，将加快废弃物“变废为宝”步伐，减少垃圾污染，保护西藏的碧水蓝天。

据悉，该再生资源回收集散市场项目的建成，填补了西藏现代再生资源回收体系的空白。据西藏自治区再生资源回收利用协会估算，西藏每年再生资源总量在35万t左右，但回收总量只有约20万t，回收处理能力的不足和回收市场的混乱制约了西藏再生资源的利用。再生资源回收项目将规范西藏再生资源回收的市场秩序，助力西藏建设国家生态安全屏障。承建该项目的拉萨市城关区亿鑫废旧回收有限公司总经理李志清说，该项目采用全封闭仓库式处理的模式，将易拉罐、饮料瓶等再生资源分类仓储分拣加工，避免二次污染。

Study of the treatment and recycling equipment of car-washing wastewater

ZHOU Yuhong,HUA Hairong
（Nantong Agriculture Vocational Technological College,Nantong 226007,China）

Because the pollution caused by car-w ashing w astew ater becom es m ore serious,it is indispensable to recycle the w astew ater．The characters of car-w ashing w astew ater w ere introduced,and the m ajor treatm ent processes and recycling equipm ent of the car-w ashing w astew ater w ere presented,to analyze the app licable conditions and existing problem s.Finally,the developm ent direction of recycling w ashing w ater w as prospected.

car-w ashing w astew ater;w astew ater treatm ent;w astew ater recycling;equipm ent

X703

A

1674－0912（2013）09－0041－04

2013－07－29）

周育红（1967－），女，学士，工程师，副教授，主要从事城市环境污染的治理与管理研究，以及固体废物的处理与利用工作。