本发明涉及工业废水处理领域，具体地，涉及一种针对飞机漆面清洗时产生的废水的处理方法。
背景技术：
随着社会和经济的发展，长途旅行和货物运输的需求越来越大，大型飞机以其良好的经济性、安全性和便捷性受到各国的关注，成为航空工业发展的方向。大型飞机的体积巨大，零部件多，需要分段加工制造，再运抵总装配工厂，按照航行的需求进行组装和调试，最后完成喷漆交付。飞机的分段结构在工厂制作完成后通常需要喷涂底漆，再在表面涂覆一层临时保护层，避免在运输途中漆膜破裂，对金属表面产生腐蚀。到达总装工厂后，需要用清洗剂褪去临时保护层，待组装完成后在飞机外表面整体喷涂航空公司的图案和名称。
目前飞机部件基底表面通常使用的是富锌底漆，其中包含高比例的锌粉，可以有效的对铝质合金制造的机体形成保护，在漆膜破裂的极端情况下，锌粉还可以起到牺牲阳极，降低机体腐蚀的效果。富锌底漆之上的临时保护层通常为环氧树脂、环氧酚醛树脂、聚酯、聚氨酯材料的固化涂料或包含乙烯丙烯酸树脂、乙烯树脂的热塑性涂料，该涂料层具有很好的抗化学腐蚀性能，可以为底漆提供一个保护层，减缓和限制水汽、氧气和化学活性离子的侵入。
飞机总装程序中，通常采用高压喷淋清洗剂的方式清除飞机底漆面上的临时保护层，清洗剂的成分主要包括有机溶剂、表面活性剂、渗透剂、酸性洗剂、碱性助剂、消泡剂等。在清洗的过程中需要大量清水混合清洗剂反复喷淋冲洗飞机部件表面，直至临时保护层被完全清除。清洗的过程中会产生包括芳烃类物质、烷烃类物质、高分子树脂颗粒、锌粉颗粒、表面活性剂等成分的有机废水。该废水具备有机物含量高，生化处理效果差，金属颗粒成分难去除的特点，如采用一般的活性污泥法污水处理工艺，存在活性污泥处理系统启动慢、污泥沉降性能差、出水水质波动大、难以达标排放等缺点，难以适应飞机总装厂减少废水排放和充分循环利用水资源的新型工业化生产要求。随着近年来我国飞机总装厂的陆续建设和投产，飞机总装能力的急剧提升，探索高效、环保的飞机漆面清洗废水的处理方法已成为亟待解决的问题。
技术实现要素：
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种飞机漆面清洗废水的处理方法。本方法可以有效的去除废水中的金属颗粒物质、提高废水的可生化性，并能够适应废水水量和水质的变化，确保出水达标排放和回收利用，为飞机总装厂减少废水排放和循环利用水资源提供了可借鉴的处理模式。
为实现上述目的，本发明提供了一种飞机漆面清洗废水的处理方法，包括以下步骤：
一种飞机漆面清洗废水的处理方法，包括以下步骤：
（1）废水的收集与调节；飞机总装喷漆前清洗处理产生的含有污染物的废水，由排水沟收集后，经地面废水泵泵入废水调节罐，调节罐内设有曝气装置和搅拌装置，用于向废水充氧和搅拌，以调节水量、均化水质；
（2）废水的预处理；废水调节罐中的废水通过格栅将大型固体颗粒隔除后进入混合反应槽，在混合反应槽中首先投加碱性物质，使得水中zn2+生成zn（oh）2，之后再投加凝聚剂，混凝搅拌，待水中不易沉淀颗粒物质的稳态遭到破坏后投加投加絮凝剂，絮凝搅拌后废水流入气浮池，通过气浮实现不溶性有机物和剩余悬浮物的有效去除；
（3）废水的生物处理；气浮池出水进入水解酸化池，池内设有曝气装置、搅拌装置和悬浮填料，正常工作时，池内保持缺氧环境，使难降解有机污染物发生水解反应，提高废水的可生化性，水解酸化池的出水进入mbr膜生物反应器进行进一步生物处理并最终达标排放；当膜生物反应器出水中的总氮超标时，停止水解酸化池中曝气，只搅拌形成厌氧环境，促进反硝化细菌生长，与后续膜生物反应器形成a/o工艺，进行脱氮处理；当膜生物反应器出水中的总氮量较低时，而有机物含量较高时，增大水解酸化池中曝气搅拌形成好氧环境，增加好氧处理能力；
（4）污泥的处理：气浮池、水解酸化池和mbr膜生物反应器中的污泥被收集到污泥池中储存静置，上清液泵入废水调节罐，底部浓缩污泥通过污泥泵送入污泥改性槽，添加污泥脱水剂后进一步发生交联聚合反应，最后经叠螺式污泥脱水机压成泥饼后储存在储泥区等待进一步的无害化处理；
（5）废水的回用：mbr膜生物反应器满足排放标准的出水储存至回用水池，一部分回用至气浮池中的加压溶气装置中制备高压溶气水，另一部分用于mbr膜生物反应器中膜组件的清洗。
优选的，在所述步骤（1）中，废水调节罐中的曝气装置为压缩空气穿孔管，孔径为2-4mm，废水调节罐中的搅拌装置为轴向潜水搅拌器。
在上述任一方案中优选的是，在所述步骤（2）中，混合反应槽沿水流方向依次分成3个反应槽，均通过溢流控制液位，其中第一反应槽的入水口前设置有栅条间距为1mm的格栅，第一反应槽中设置有碱性物质投加设备、ph计和轴向潜水搅拌器，向废水中投加naoh、kaoh或熟石灰，控制第一反应槽内的ph值为7.5<ph<9.5，第二反应槽中设有凝聚剂投加设备和轴向潜水搅拌器，向废水中投加铝系凝聚剂，第三反应槽中设有絮凝剂投加设备和轴向潜水搅拌器，向废水中投加相对分子质量为1000万-1500万的阴离子型聚丙烯酰胺。
在上述任一方案中优选的是，在所述步骤（2）中，混合反应槽的出水进入气浮池进行絮凝体分离，气浮池内的溶气水利用废水处理完毕后的达标排放水制备，溶气水的水量为气浮池处理水量的40-60%，气浮池出水集水区设有kh2po4投加设备，检测气浮池的出水的codcr、bob5、tkn和tp等指标，当tp/tkn<0.2时，向气浮池出水中添加kh2po4。
在上述任一方案中优选的是，在所述步骤（3）中，水解酸化池内设有膜片式曝气头和do监测仪，池底设有污泥搅拌泵，同时在水解酸化池内还投放有多孔的悬浮式生物填料。
在上述任一方案中优选的是，所述步骤（3）中，mbr膜生物反应器中膜组件采用平板膜，膜通量采用0.2-0.3m3/m2.d，膜抽吸泵的扬程h≥8m，膜组件正下方设有膜片式曝气头，mbr膜生物反应器中还设有回流泵，用于将反应器中的泥水混合物回流至水解酸化池内。
在上述任一方案中优选的是，所述步骤（3）中，mbr膜生物反应器的反应池池壁及池底铺设格栅状电伴热加热设备且外包保温层，当液位高于工作液位0.5m且低于8℃启动，低于工作液位0.5m或高于18.5℃关闭。
在上述任一方案中优选的是，所述步骤（3）中，检测mbr膜生物反应器出水中的codcr、tn、tp等指标，当codcr的浓度高于排放标准，而tn浓度低于排放标准，增大水解酸化池内膜片式曝气头的曝气量，形成部分的好氧环境，以提高对有机污染物的处理能力；当codcr的浓度低于排放标准而tn浓度高于排放标准，降低膜过滤泵的扬程，开启回流泵，将mbr膜生物反应器中的废水回流至水解酸化池内，回流量为水解酸化池处理水量的50%-200%，同时关闭或降低水解酸化池内膜片式曝气头的曝气量并开启池底的污泥搅拌泵，形成部分的厌氧环境，以提高对总氮的去除能力。
在上述任一方案中优选的是，在所述步骤（4）中，污泥池中设置有压缩空气穿孔管对污泥进行定时曝气，污泥改性槽中添加的污泥脱水剂为阳离子型高相对分子质量聚丙烯酰胺，相对分子质量为1700万以上。
在上述任一方案中优选的是，在所述步骤（5）中，回用水池中的达标排放水，添加含氯消毒剂消毒后回用至加压溶气装置中。
本发明的有益效果为：
1.本发明的废水方法可以高效、环保的处理飞机漆面清洗时产生的大量废水，在保证出水水质的同时，可以根据清洗废水的成分变化灵活的改变处理过程，并能实现废水资源的回收利用。
2.本发明中采用mbr膜生物反应器可以有效的保证出水水质稳定，克服清洗废水生物处理时污泥沉降性能差，泥水分离困难的特点，减少处理装置所需空间，运行控制更加简单方便。
3.本发明中针对飞机喷漆前清洗废水中锌颗粒浓度较高的特点，可以有效将其去除，避免金属颗粒附着膜组件表面，影响膜过滤性能，加重膜污染程度。
4.本发明中针对废水中树脂、表面活性剂等有机物含量高，可生化性差的特点，在气浮分离后，mbr膜生物反应器之前，增加了水解酸化步骤，并可通过控制曝气量、投加悬浮性生物填料、池底搅拌等方式，改变水解酸化池中的溶解氧浓度和微生物的微观生长环境，为好氧、缺氧、厌氧细菌提供适宜的生长条件。通过对污染物浓度的监控，调整水解酸化池中的运行状态，更好地发挥与mbr膜生物反应器的联动协调作用，以适应废水中污染物成分与浓度的变化。
具体实施方式
下面将结合本申请的具体实施方式对本申请的技术方案进行详细的说明，但如下实施例仅是用以理解本发明，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，本申请的技术方案并不局限于如下实施例，可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1
一种飞机喷漆前清洗废水的处理方法，包括以下步骤：
（1）废水的收集与调节；飞机喷漆前清洗处理产生的所有含有污染物的自用水及溢流、放空废水，均由排水沟收集后，经地面废水泵泵入废水调节罐，调节罐内设有曝气装置和搅拌装置，用于向废水充氧和搅拌，以调节水量、均化水质，减少由于水量和水质的波动对后续处理步骤造成的冲击影响；
（2）废水的预处理；废水调节罐中废水通过格栅将大型固体颗粒隔除后进入混合反应槽，在混合反应槽中首先投加碱性物质，使得水中zn2+生成zn（oh）2沉淀，之后再投加凝聚剂，混凝搅拌，待水中不易沉淀颗粒物质的稳态遭到破坏后投加之后投加絮凝剂，絮凝搅拌后废水流入气浮池，通过气浮实现不溶性有机物和剩余悬浮物的有效去除；
（3）废水的生物处理；气浮池出水进入水解酸化池，池内设有曝气装置、搅拌装置和悬浮填料，正常工作时，池内保持缺氧环境，使难降解有机污染物发生水解反应，提高废水的可生化性，水解酸化池的出水进入mbr膜生物反应器进行进一步生物处理并最终达标排放；当膜生物反应器出水中的总氮超标时，停止水解酸化池中曝气，只搅拌形成厌氧环境，促进反硝化细菌生长，与后续好氧池形成a/o工艺，进行脱氮处理；当膜生物反应器出水中的总氮量较低时，而有机物含量较高时，增大水解酸化池中曝气搅拌形成好氧环境，增加好氧处理能力；
（4）污泥的处理：气浮池、水解酸化池和mbr膜生物反应器中的污泥被收集到污泥池中储存静置，上清液通过地面废水沟收集泵入废水调节罐，底部浓缩污泥通过污泥泵送入污泥改性槽，添加污泥脱水剂后进一步发生交联聚合反应，最后经叠螺式污泥脱水机压成泥饼后储存在储泥区等待进一步的无害化处理；
（5）废水的回用：mbr膜生物反应器满足排放标准的出水储存至回用水池，一部分经加氯消毒后回用至气浮池中的加压溶气装置中制备高压溶气水，另一部分用于mbr膜生物反应器的膜清洗。
在所述步骤（1）中，废水调节罐中的曝气装置为压缩空气穿孔管，孔径为2mm，一方面通过穿孔管曝气可以提高水中的溶解氧浓度，避免废水在调节罐中储存时间过长出现缺氧，另一方面可以加强水流紊动，提高废水的混合效果，除此以外，废水调节罐中通过曝气提高溶解氧浓度还可以使得废水中的zn转化为zn2+，便于通过后续的反应从废水中去除。废水调节罐中的搅拌装置为轴向潜水搅拌器，可以进一步提升废水的混合效果以及穿孔管曝气的充氧效果。
在所述步骤（2）中，混合反应槽沿水流方向依次分成3个反应槽，均通过溢流控制液位，其中第一反应槽的入水口前设置有栅条间距为1mm的格栅，将废水中的大颗粒物质，如漆皮、砂砾等隔除在反应槽之外，第一反应槽中设置有碱性物质投加设备、ph计和轴向潜水搅拌器，向废水中投加naoh，通过控制第一反应槽内的ph值为8.0<ph<8.5，使得水中zn2+生成zn（oh）2絮体。
第一反应槽的处理水溢流跌水至第二反应槽，第二反应槽中设有凝聚剂投加设备和轴向潜水搅拌器，向废水中投加聚合氯化铝（pac）以破坏水中不易沉淀颗粒物质，如树脂颗粒、油脂颗粒的稳态。
第二反应槽的处理水溢流跌水至第三反应槽，第三反应槽中设有絮凝剂投加设备和轴向潜水搅拌器，向废水中投加絮凝剂以进一步发挥高分子聚合物的架桥作用，将脱稳后的悬浮颗粒凝集在高分子絮体上，并从水中分离。絮凝剂可选择相对分子质量为1000万-1500万的阴离子高相对分子质量聚丙烯酰胺。
在所述步骤（2）中，混合反应槽的出水进入气浮池进行絮凝体分离。气浮池内的溶气水的水量为气浮池处理水量的40%。气浮池出水集水区设有kh2po4投加设备，检测气浮池的出水的codcr、bob5、tkn和tp等指标，当tp/tkn<0.2时，向气浮池出水中添加kh2po4，混合后流至水解酸化池。
在所述步骤（3）中，水解酸化池内设有膜片式曝气头和do监测仪，池底设有污泥搅拌泵。同时在水解酸化池内还投放有多孔的悬浮式生物填料，多孔结构提供了更大的比表面积，为微生物提供吸附生长环境，一方面有利于提高水解酸化池内的污泥浓度，增大废水处理能力，另一方面有利于在生物填料表面形成具有一定厚度的生物膜，在沿生物膜厚度方向形成不同的溶解氧浓度梯度，为好氧菌、厌氧菌、兼性菌提供适宜的生长环境。
所述步骤（3）中，mbr膜生物反应器中膜组件采用平板膜，膜通量采用0.23/m2.d，膜抽吸泵的扬程h=8m，膜组件正下方设有膜片式曝气头，曝气时气泡向上搅动在膜表面形成紊流，能有效减缓膜的堵塞。mbr膜生物反应器中还设有回流泵，用于将反应器中的泥水混合物回流至水解酸化池内。
所述步骤（3）中，mbr膜生物反应器的反应池池壁及池底铺设格栅状电伴热加热设备且外包保温层，总耗热量为16kw。在mbr膜生物反应器中设置电加热系统可以有效的避免因为温度波动，尤其是气温急剧下降对活性污泥生物降解能力的影响，保证在极端环境下的膜通量，延缓膜污染速度，保证出水水质。其与mbr膜生物反应器液位和温度传感器联锁运行，当液位高于工作液位0.5m且低于8℃启动，低于工作液位0.5m或高于18.5℃关闭。
检测mbr膜生物反应器出水中的codcr、tn、tp等指标，当codcr的浓度高于排放标准，即500mg/l而tn浓度低于排放标准，即35mg/l时，增大水解酸化池内膜片式曝气头的曝气量，将水解酸化池内do浓度由0.5mg/l提升至2mg/l以上，形成部分的好氧环境，以提高对有机污染物的处理能力。当codcr的浓度低于排放标准，即500mg/l而tn浓度高于排放标准，即35mg/l时，降低膜过滤泵的扬程，开启回流泵，将mbr膜生物反应器中的废水回流至水解酸化池的第一反应池内，回流量为水解酸化池处理水量的50%-200%，同时关闭或减低水解酸化池内膜片式曝气头的曝气量并开启池底的污泥搅拌泵，将水解酸化池内do浓度由0.5mg/l降低至0.2mg/l以下，形成部分的厌氧环境，以提高对总氮的去除能力。
在所述步骤（4）中，污泥池中设置有压缩空气穿孔管对污泥进行定时曝气，以防止污泥静置过程中产生厌氧反应，造成污泥上浮，影响沉降性。污泥改性槽中添加的污泥脱水剂为阳离子型高相对分子质量聚丙烯酰胺，相对分子质量为1700万以上。
在所述步骤（5）中，回用水池中的达标排放水，一部分经加入次氯酸钠消毒后回用至气浮池中的加压溶气装置中制备高压溶气水，另一部分用于mbr膜生物反应器的膜清洗。
实施例2
一种飞机喷漆前清洗废水的处理方法，包括以下步骤：
（1）废水的收集与调节；飞机喷漆前清洗处理产生的所有含有污染物的自用水及溢流、放空废水，均由排水沟收集后，经地面废水泵泵入废水调节罐，调节罐内设有曝气装置和搅拌装置，用于向废水充氧和搅拌，以调节水量、均化水质，减少由于水量和水质的波动对后续处理步骤造成的冲击影响；
（2）废水的预处理；废水调节罐中废水通过格栅将大型固体颗粒隔除后进入混合反应槽，在混合反应槽中首先投加碱性物质，使得水中zn2+生成zn（oh）2沉淀，之后再投加凝聚剂，混凝搅拌，待水中不易沉淀颗粒物质的稳态遭到破坏后投加之后投加絮凝剂，絮凝搅拌后废水流入气浮池，通过气浮实现不溶性有机物和剩余悬浮物的有效去除；
（3）废水的生物处理；气浮池出水进入水解酸化池，池内设有曝气装置、搅拌装置和悬浮填料，正常工作时，池内保持缺氧环境，使难降解有机污染物发生水解反应，提高废水的可生化性，水解酸化池的出水进入mbr膜生物反应器进行进一步生物处理并最终达标排放；当膜生物反应器出水中的总氮超标时，停止水解酸化池中曝气，只搅拌形成厌氧环境，促进反硝化细菌生长，与后续好氧池形成a/o工艺，进行脱氮处理；当膜生物反应器出水中的总氮量较低时，而有机物含量较高时，增大水解酸化池中曝气搅拌形成好氧环境，增加好氧处理能力；
（4）污泥的处理：气浮池、水解酸化池和mbr膜生物反应器中的污泥被收集到污泥池中储存静置，上清液通过地面废水沟收集泵入废水调节罐，底部浓缩污泥通过污泥泵送入污泥改性槽，添加污泥脱水剂后进一步发生交联聚合反应，最后经叠螺式污泥脱水机压成泥饼后储存在储泥区等待进一步的无害化处理；
（5）废水的回用：mbr膜生物反应器满足排放标准的出水储存至回用水池，一部分经加氯消毒后回用至气浮池中的加压溶气装置中制备高压溶气水，另一部分用于mbr膜生物反应器的膜清洗。
在所述步骤（1）中，废水调节罐中的曝气装置为压缩空气穿孔管，孔径为4mm，一方面通过穿孔管曝气可以提高水中的溶解氧浓度，避免废水在调节罐中储存时间过长出现缺氧，另一方面可以加强水流紊动，提高废水的混合效果，除此以外，废水调节罐中通过曝气提高溶解氧浓度还可以使得废水中的zn转化为zn2+，便于通过后续的反应从废水中去除。废水调节罐中的搅拌装置为轴向潜水搅拌器，可以进一步提升废水的混合效果以及穿孔管曝气的充氧效果。
在所述步骤（2）中，混合反应槽沿水流方向依次分成3个反应槽，均通过溢流控制液位，其中第一反应槽的入水口前设置有栅条间距为1mm的格栅，将废水中的大颗粒物质，如漆皮、砂砾等隔除在反应槽之外，第一反应槽中设置有碱性物质投加设备、ph计和轴向潜水搅拌器，向废水中投加熟石灰，通过控制第一反应槽内的ph值为7.5<ph<8.5使得水中zn2+生成zn（oh）2絮体。
第一反应槽的处理水溢流跌水至第二反应槽，第二反应槽中设有凝聚剂投加设备和轴向潜水搅拌器，向废水中投加凝聚剂以破坏水中不易沉淀颗粒物质，如树脂颗粒、油脂颗粒的稳态，凝聚剂选择聚磷氯化铝作为凝聚剂。
所述聚磷氯化铝可由如下方法制备：在al3+浓度为0.3mol/l氯化铝溶液中，滴加naoh溶液，再滴加磷酸二氢钠溶液，控制滴加的p与溶液中al的摩尔比为0.1-0.2之间，在80-85℃下回流3-4小时，得到碱化度为2%，al3+浓度为0.26mol/l的聚磷氯化铝。
聚磷氯化铝引入了磷酸根阴离子对氯化铝进行改性，一方面通过磷酸根的络合聚合作用，使凝聚效果得以提高，一方面使得聚磷氯化铝发挥凝聚效果的ph范围较普通聚合氯化铝更加宽，能够在不影响zn（oh）2絮体的前提下，更好地对油脂颗粒和树脂颗粒进行破乳，以利于后续絮凝沉淀。
第二反应槽的处理水溢流跌水至第三反应槽，第三反应槽中设有絮凝剂投加设备和轴向潜水搅拌器，向废水中投加絮凝剂以进一步发挥高分子聚合物的架桥作用，将脱稳后的悬浮颗粒凝集在高分子絮体上，并从水中分离。絮凝剂选择对丙烯酰胺进行改性聚合得到两性高分子絮凝剂。
所述两性高分子絮凝剂可由如下方法制备：将丙烯酰胺、丙烯酸钠、2-丙烯酰亚胺基-2-甲基丙烷三甲基氯化铵溶剂于水中，加入3%的nacl溶液，在惰性气体保护下升温至30℃，缓慢滴加过硫酸铵溶液，反应30min后升温至90-100℃并持续反应2-3小时。
由聚丙烯酰胺改性聚合得到的两性高分子絮凝剂中带有阴离子基团和阳离子基团，其中阳离子基团便于与带负电荷的有机悬浮物，如油脂、树脂结合，阴离子基团有利于促进无机絮体如zn（oh）2的沉淀，相对于普通的阴离子聚丙烯酰胺，可以在更大范围的ph内保证良好的沉降效果，通过ph计检测，第三反应槽内的ph值在7-10的范围之内，均能够获得良好的絮凝效果，通常情况下无需对第二反应槽出水的ph值进行调整。
在所述步骤（2）中，混合反应槽的出水进入气浮池进行絮凝体分离。气浮池内的溶气水选择利用废水处理完毕后的达标排放水制备，溶气水的水量为气浮池处理水量的50%。气浮池出水集水区设有kh2po4投加设备，检测气浮池的出水的codcr、bob5、tkn和tp等指标，当tp/tkn<0.2时，向气浮池出水中添加kh2po4，混合后流至水解酸化池。
在所述步骤（3）中，水解酸化池内设有膜片式曝气头和do监测仪，池底设有污泥搅拌泵。同时在水解酸化池内还投放有多孔的悬浮式生物填料，多孔结构提供了更大的比表面积，为微生物提供吸附生长环境，一方面有利于提高水解酸化池内的污泥浓度，增大废水处理能力，另一方面有利于在生物填料表面形成具有一定厚度的生物膜，在沿生物膜厚度方向形成不同的溶解氧浓度梯度，为好氧菌、厌氧菌、兼性菌提供适宜的生长环境。
所述步骤（3）中，mbr膜生物反应器中膜组件采用平板膜，膜通量采用0.3m3/m2.d，膜抽吸泵的扬程h=10m，膜组件正下方设有膜片式曝气头，曝气时气泡向上搅动在膜表面形成紊流，能有效减缓膜的堵塞。mbr膜生物反应器中还设有回流泵，用于将反应器中的泥水混合物回流至水解酸化池内。
所述步骤（3）中，mbr膜生物反应器的反应池池壁及池底铺设格栅状电伴热加热设备且外包保温层，总耗热量为20kw。在mbr膜生物反应器中设置电加热系统可以有效的避免因为温度波动，尤其是气温急剧下降对活性污泥生物降解能力的影响，保证在极端环境下的膜通量，延缓膜污染速度，保证出水水质。其与mbr膜生物反应器液位和温度传感器联锁运行，当液位高于工作液位0.5m且低于8℃启动，低于工作液位0.5m或高于18.5℃关闭。
检测mbr膜生物反应器出水中的codcr、tn、tp等指标，当codcr的浓度高于排放标准，即500mg/l而tn浓度低于排放标准，即35mg/l时，增大水解酸化池内膜片式曝气头的曝气量，将水解酸化池内do浓度由0.5mg/l提升至3mg/l，形成部分的好氧环境，以提高对有机污染物的处理能力。当codcr的浓度低于排放标准，即500mg/l而tn浓度高于排放标准，即35mg/l时，降低膜过滤泵的扬程，开启回流泵，将mbr膜生物反应器中的废水回流至水解酸化池的第一反应池内，回流量为水解酸化池处理水量的100%，同时关闭水解酸化池内膜片式曝气头的曝气量并开启池底的污泥搅拌泵，将水解酸化池内do浓度由0.5mg/l降低至0.1mg/l，形成部分的厌氧环境，以提高对总氮的去除能力。
在所述步骤（4）中，污泥池中设置有压缩空气穿孔管对污泥进行定时曝气，以防止污泥静置过程中产生厌氧反应，造成污泥上浮，影响沉降性。污泥改性槽中添加的污泥脱水剂为阳离子型高相对分子质量聚丙烯酰胺，相对分子质量为1700万以上。
在所述步骤（5）中，回用水池中的达标排放水，经加入含氯复合消毒剂后回用至气浮池中的加压溶气装置中制备高压溶气水。含氯复合消毒剂由氨基磺酸、二甲基己内酰脲和氯胺的水溶液混合而成，其中氨基磺酸、二甲基己内酰脲和氯胺的摩尔比为2:1:6。
回用水池中的达标排放水中仍含有一定浓度的有机污染物和微生物，将其回用至加压容器罐中容易在高do的条件下大量生长，从而在罐体和加压气体喷嘴附近形成生物膜，降低有效溶剂和溶气效率，直接使用氯气或次氯酸钠杀菌，存在作用时间短，余氯浓度降低高等缺点，通过添加氨基磺酸和二甲基己内酰脲可以在药剂制备时先与游离氯反应，再加入回用水后反应生成物再逐渐水解，再次释放游离氯，从而达到持续消毒的效果。此外添加二甲基己内酰脲还可以对加压容器罐起到一定的保护作用，避免酸性溶气水的腐蚀。
实施例3
一种飞机喷漆前清洗废水的处理方法，包括以下步骤：
（1）废水的收集与调节；飞机喷漆前清洗处理产生的所有含有污染物的自用水及溢流、放空废水，均由排水沟收集后，经地面废水泵泵入废水调节罐，调节罐内设有曝气装置和搅拌装置，用于向废水充氧和搅拌，以调节水量、均化水质，减少由于水量和水质的波动对后续处理步骤造成的冲击影响；
（2）废水的预处理；废水调节罐中废水通过格栅将大型固体颗粒隔除后进入混合反应槽，在混合反应槽中首先投加碱性物质，使得水中zn2+生成zn（oh）2沉淀，之后再投加凝聚剂，混凝搅拌，待水中不易沉淀颗粒物质的稳态遭到破坏后投加之后投加絮凝剂，絮凝搅拌后废水流入气浮池，通过气浮实现不溶性有机物和剩余悬浮物的有效去除；
（3）废水的生物处理；气浮池出水进入水解酸化池，池内设有曝气装置、搅拌装置和悬浮填料，正常工作时，池内保持缺氧环境，使难降解有机污染物发生水解反应，提高废水的可生化性，水解酸化池的出水进入mbr膜生物反应器进行进一步生物处理并最终达标排放；当膜生物反应器出水中的总氮超标时，停止水解酸化池中曝气，只搅拌形成厌氧环境，促进反硝化细菌生长，与后续好氧池形成a/o工艺，进行脱氮处理；当膜生物反应器出水中的总氮量较低时，而有机物含量较高时，增大水解酸化池中曝气搅拌形成好氧环境，增加好氧处理能力；
（4）污泥的处理：气浮池、水解酸化池和mbr膜生物反应器中的污泥被收集到污泥池中储存静置，上清液通过地面废水沟收集泵入废水调节罐，底部浓缩污泥通过污泥泵送入污泥改性槽，添加污泥脱水剂后进一步发生交联聚合反应，最后经叠螺式污泥脱水机压成泥饼后储存在储泥区等待进一步的无害化处理；
（5）废水的回用：mbr膜生物反应器满足排放标准的出水储存至回用水池，一部分经加氯消毒后回用至气浮池中的加压溶气装置中制备高压溶气水，另一部分用于mbr膜生物反应器的膜清洗。
在所述步骤（1）中，废水调节罐中的曝气装置为压缩空气穿孔管，孔径为3mm，一方面通过穿孔管曝气可以提高水中的溶解氧浓度，避免废水在调节罐中储存时间过长出现缺氧，另一方面可以加强水流紊动，提高废水的混合效果，除此以外，废水调节罐中通过曝气提高溶解氧浓度还可以使得废水中的zn转化为zn2+，便于通过后续的反应从废水中去除。废水调节罐中的搅拌装置为轴向潜水搅拌器，可以进一步提升废水的混合效果以及穿孔管曝气的充氧效果。
在所述步骤（2）中，混合反应槽沿水流方向依次分成3个反应槽，均通过溢流控制液位，其中第一反应槽的入水口前设置有栅条间距为1mm的格栅，将废水中的大颗粒物质，如漆皮、砂砾等隔除在反应槽之外，第一反应槽中设置有碱性物质投加设备、ph计和轴向潜水搅拌器，向废水中投加熟石灰，通过控制第一反应槽内的ph值为8.0<ph<9.5使得水中zn2+生成zn（oh）2絮体。
第一反应槽的处理水溢流跌水至第二反应槽，第二反应槽中设有凝聚剂投加设备和轴向潜水搅拌器，向废水中投加凝聚剂以破坏水中不易沉淀颗粒物质，如树脂颗粒、油脂颗粒的稳态，凝聚剂选择聚磷氯化铝作为凝聚剂。
所述聚磷氯化铝可由如下方法制备：在al3+浓度为0.3mol/l氯化铝溶液中，滴加naoh溶液，再滴加磷酸二氢钠溶液，控制滴加的p与溶液中al的摩尔比为0.1-0.2之间，在80-85℃下回流3-4小时，得到碱化度为2%，al3+浓度为0.26mol/l的聚磷氯化铝。
聚磷氯化铝引入了磷酸根阴离子对氯化铝进行改性，一方面通过磷酸根的络合聚合作用，使凝聚效果得以提高，一方面使得聚磷氯化铝发挥凝聚效果的ph范围较普通聚合氯化铝更加宽，能够在不影响zn（oh）2絮体的前提下，更好地对油脂颗粒和树脂颗粒进行破乳，以利于后续絮凝沉淀。
第二反应槽的处理水溢流跌水至第三反应槽，第三反应槽中设有絮凝剂投加设备和轴向潜水搅拌器，向废水中投加絮凝剂以进一步发挥高分子聚合物的架桥作用，将脱稳后的悬浮颗粒凝集在高分子絮体上，并从水中分离。絮凝剂选择对丙烯酰胺进行改性聚合得到两性高分子絮凝剂。
所述两性高分子絮凝剂可由如下方法制备：将丙烯酰胺、丙烯酸钠、2-丙烯酰亚胺基-2-甲基丙烷三甲基氯化铵溶剂于水中，加入3%的nacl溶液，在惰性气体保护下升温至30℃，缓慢滴加过硫酸铵溶液，反应30min后升温至90-100℃并持续反应2-3小时。
由聚丙烯酰胺改性聚合得到的两性高分子絮凝剂中带有阴离子基团和阳离子基团，其中阳离子基团便于与带负电荷的有机悬浮物，如油脂、树脂结合，阴离子基团有利于促进无机絮体如zn（oh）2的沉淀，相对于普通的阴离子聚丙烯酰胺，可以在更大范围的ph内保证良好的沉降效果，通过ph计检测，第三反应槽内的ph值在7-10的范围之内，均能够获得良好的絮凝效果，通常情况下无需对第二反应槽出水的ph值进行调整。
在所述步骤（2）中，混合反应槽的出水进入气浮池进行絮凝体分离。气浮池内的溶气水选择利用废水处理完毕后的达标排放水制备，溶气水的水量为气浮池处理水量的60%。气浮池出水集水区设有kh2po4投加设备，检测气浮池的出水的codcr、bob5、tkn和tp等指标，当tp/tkn<0.2时，向气浮池出水中添加kh2po4，混合后流至水解酸化池。
在所述步骤（3）中，水解酸化池内设有膜片式曝气头和do监测仪，池底设有污泥搅拌泵。同时在水解酸化池内还投放有多孔的悬浮式生物填料，多孔结构提供了更大的比表面积，为微生物提供吸附生长环境，一方面有利于提高水解酸化池内的污泥浓度，增大废水处理能力，另一方面有利于在生物填料表面形成具有一定厚度的生物膜，在沿生物膜厚度方向形成不同的溶解氧浓度梯度，为好氧菌、厌氧菌、兼性菌提供适宜的生长环境。
所述步骤（3）中，mbr膜生物反应器中膜组件采用平板膜，膜通量采用0.3m3/m2.d，膜抽吸泵的扬程h=12m，膜组件正下方设有膜片式曝气头，曝气时气泡向上搅动在膜表面形成紊流，能有效减缓膜的堵塞。mbr膜生物反应器中还设有回流泵，用于将反应器中的泥水混合物回流至水解酸化池内。
所述步骤（3）中，mbr膜生物反应器的反应池池壁及池底铺设格栅状电伴热加热设备且外包保温层，总耗热量为24kw。在mbr膜生物反应器中设置电加热系统可以有效的避免因为温度波动，尤其是气温急剧下降对活性污泥生物降解能力的影响，保证在极端环境下的膜通量，延缓膜污染速度，保证出水水质。其与mbr膜生物反应器液位和温度传感器联锁运行，当液位高于工作液位0.5m且低于8℃启动，低于工作液位0.5m或高于18.5℃关闭。
检测mbr膜生物反应器出水中的codcr、tn、tp等指标，当codcr的浓度高于排放标准，即500mg/l而tn浓度低于排放标准，即35mg/l时，增大水解酸化池内膜片式曝气头的曝气量，将水解酸化池内do浓度由0.5mg/l提升至4mg/l，形成部分的好氧环境，以提高对有机污染物的处理能力。当codcr的浓度低于排放标准，即500mg/l而tn浓度高于排放标准，即35mg/l时，降低膜过滤泵的扬程，开启回流泵，将mbr膜生物反应器中的废水回流至水解酸化池的第一反应池内，回流量为水解酸化池处理水量的150%，同时降低水解酸化池内膜片式曝气头的曝气量并开启池底的污泥搅拌泵，将水解酸化池内do浓度由0.5mg/l降低至0.2mg/l，形成部分的厌氧环境，以提高对总氮的去除能力。
在所述步骤（4）中，污泥池中设置有压缩空气穿孔管对污泥进行定时曝气，以防止污泥静置过程中产生厌氧反应，造成污泥上浮，影响沉降性。污泥改性槽中添加的污泥脱水剂为阳离子型高相对分子质量聚丙烯酰胺，相对分子质量为1700万以上。
在所述步骤（5）中，回用水池中的达标排放水，经加入含氯复合消毒剂后回用至气浮池中的加压溶气装置中制备高压溶气水。含氯复合消毒剂由氨基磺酸、二甲基己内酰脲和氯胺的水溶液混合而成，其中氨基磺酸、二甲基己内酰脲和氯胺的摩尔比为1:1:4。
回用水池中的达标排放水中仍含有一定浓度的有机污染物和微生物，将其回用至加压容器罐中容易在高do的条件下大量生长，从而在罐体和加压气体喷嘴附近形成生物膜，降低有效溶剂和溶气效率，直接使用氯气或次氯酸钠杀菌，存在作用时间短，余氯浓度降低高等缺点，通过添加氨基磺酸、二甲基己内酰脲可以在药剂制备时先与游离氯反应，再加入回用水后反应生成物再逐渐水解，再次释放游离氯，从而达到持续消毒的效果。此外添加二甲基己内酰脲还可以对加压容器罐起到一定的保护作用，避免酸性溶气水的腐蚀。
此外，为实现更优的技术效果，还可将上述实施例中的技术方案任意组合，以满足各种实际应用的需求。
由上述实施例可知，本发明的处理方法针对飞机喷漆前清洗所产生的废水特点，进行了有针对性的处理，为如何高效、环保地处理飞机漆面清洗废水提供了可行的方案和有益的借鉴。
本发明中采用mbr膜生物反应器作为生物处理单元可以有效的保证出水水质达标，并能克服清洗废水中树脂、表面活性剂含量高导致污泥沉降性能差，泥水分离困难的特点，既保证了较高的活性污泥浓度和处理效率，又减少了污泥分离所需空间，使处理装置所需空间减少，运行控制更加方便。
本发明中针对飞机喷漆前清洗废水中锌颗粒浓度较高的特点，首先在废水的收集和调节步骤中增加了曝气和搅拌，促使锌颗粒转化为锌离子，避免金属颗粒附着在后续mbr膜生物反应器的膜组件表面，影响膜过滤性能，加重膜污染程度，影响膜清洗对膜过滤功能的恢复效果；其次在混合反应槽的预处理过程中先调节ph，搅拌充分后形成zn（oh）2絮体，再投加凝聚剂、絮凝剂，提高对锌离子的去处效果。
本发明中针对废水中树脂、表面活性剂等有机物含量高，且已反应生成zn（oh）2絮体的特点，选用聚磷氯化铝作为凝聚剂，以及对丙烯酰胺进行改性聚合得到两性高分子絮凝剂，相对于传统的聚合氯化铝和高分子聚丙烯酰胺，可以进一步提高聚合能力，同时还能在更宽泛的ph范围能反应并保证良好的沉降性能，从而无需对混合反应槽中的第二反应槽和第三反应槽ph值进行再次调整，也避免了zn（oh）2絮体因为ph范围变动而发生再次溶解的可能。
本发明中针对废水中由于表面活性剂存在容易起气泡的特点，并考虑混合反应槽中所得絮体的沉降性能，采用了气浮方法进行固液分离，可以简单高效的分离不溶性有机物和悬浮物，同时利用mbr膜生物反应器的达标排放水作为溶气水，可以减少新鲜水的用量，充分利用水资源。此外通过使用含氯复合消毒剂可以有效克服回用水容易滋生细菌，污染溶气设备，降低溶气效率的缺陷，保证溶气水供应安全可靠。
本发明中针对废水中树脂、表面活性剂等有机物含量高，可生化性差的特点，为了降低难降解有机物在膜组件表面富集，避免膜过滤性能急速下降，膜清洗周期缩短影响mbr膜生物反应器的处理效率和出水水质，在完成了气浮分离后，增加了水解酸化步骤，并可通过控制曝气量、投加悬浮性生物填料、池底搅拌等方式，改变水解酸化池中的溶解氧浓度和微生物的微观生长环境，为好氧、缺氧、厌氧细菌提供适宜的生长条件。通过对污染物浓度的监控，调整水解酸化池中的运行状态，更好地发挥与mbr膜生物反应器的联动协调作用，以适应废水中污染物成分与浓度的变化。
本发明中为mbr膜生物反应器设有加热设备和保温层，可以有效避免温度波动污泥生物降解能力的影响，延缓膜污染速度，保证出水水质。与温度和液位联动的控制方式能够快速精准使用，便于管理、操作。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。