涂料废水因其成分复杂、污染物浓度高、可生化性差（B/C比低）、水质水量波动大等特点，预处理环节至关重要。优化预处理方法的目标是有效破环难降解结构、降低毒性、提高可生化性、去除悬浮物和胶体，为后续生化处理创造良好条件。以下是针对不同废水特性的优化策略：

一、 核心优化方向：针对不同来源废水“量身定制”

涂料废水主要来源于三类，需采取不同的预处理侧重：

以树脂合成废水为主（高浓度、高毒性）：

优化策略：强化化学氧化，破解稳定结构。

铁碳微电解 + 芬顿氧化（Fenton）联用。铁碳微电解 + 芬顿氧化（Fenton）联用。

铁碳微电解：在酸性（pH=2-3）条件下，形成无数微型原电池。铁（阳）释放Fe²⁺和电子，碳（阴）产生氢原子（H·）。电子和H·能有效攻击苯环、杂环等稳定化学键，使其开环断裂，大幅提高废水的可生化性（B/C比可从<0.2提升至0.35以上），同时去除30%-40%的COD。

芬顿氧化：利用微电解产生的Fe²⁺作为催化剂，投加H₂O₂，反应生成强氧化性的羟基自由基（·OH）。·OH能无选择性地氧化残留的难降解有机物，进一步降低COD并消除生物毒性。此组合能将COD从数万甚至十几万mg/L降至数千mg/L。

优化点：确保微电解填料的活性和更新，控制反应pH和停留时间，控制H₂O₂和Fe²⁺的投加比例，避免过量药剂造成二次污染。

以设备清洗废水为主（高悬浮物、高胶体）：

优化策略：强化物化絮凝，优先去除SS。

核心技术：混凝沉淀 + 铁碳微电解。

混凝沉淀：这是关键的前置步骤。先通过格栅去除大颗粒，再投加混凝剂（如PAC，聚合氯化铝）和助凝剂（如PAM，聚丙烯酰胺）。PAC水解产生的带正电荷的[Al(OH)₃]ₙ胶体能中和废水中带负电荷的胶体颗粒（如树脂、颜料）的电荷，PAM则通过“架桥”作用将脱稳的颗粒聚集形成大而密实的絮体，通过沉淀去除。

效能：SS去除率可达90%以上，同时去除20%-30%的COD，显著减轻后续工艺的负荷。

后续：混凝沉淀后的上清液再进入铁碳微电解等工艺，处理效率更高，避免了胶体对微电解填料的钝化。

优化点：进行小试（烧杯试验）确定理想的PAC/PAM种类、投加量和pH值。优化沉淀池设计，保证絮体有效沉降。

低浓度杂排水为主或混合废水：

优化策略：简化流程，注重均质调节。

核心技术：格栅 + 调节池 + 事故池。

调节池：核心是均质均量。由于涂料生产多为间歇式，废水水质水量波动剧烈（“脉冲式”排放）。调节池能有效缓冲冲击负荷，使进入后续处理系统的水质水量保持相对稳定，保护生化系统。

事故池：对于高浓度废水的意外排放，应设有独立的事故池进行暂时储存，再缓慢、分批泵入系统处理，避免系统崩溃。

优化点：保证足够的调节池容积（通常为日处理量的6-10倍），并配备搅拌和pH调节设施。

二、 预处理工艺优化的通用原则

分质收集与分流处理：从源头上将高浓度废水（如树脂合成废水、设备清洗浓水）与低浓度废水（如生活污水、设备清洗后期清水）分开收集。高浓废水单独进行强化预处理，低浓废水可直接进入生化系统或与处理后的浓水混合。这能显著降低整体处理成本和难度。

pH值的调控：铁碳微电解和芬顿氧化等工艺对pH值要求严格。需配备自动pH调节系统，确保反应在理想pH范围内进行。

药剂投加的自动化与化：采用计量泵和在线监测仪表（如ORP、COD仪），实现混凝剂、氧化剂等药剂的自动、投加，避免浪费和二次污染。

污泥处理的优化：预处理会产生大量化学污泥（含铁泥、铝泥等）。需配套污泥浓缩和脱水设备（如板框压滤机），并妥善处理处置，避免二次污染。

三、 新兴或替代技术探索

臭氧氧化：可作为芬顿氧化的替代或补充，无需调节pH，不产生铁泥，但运行成本较高。适用于对出水色度要求高的场合。

电化学氧化：通过外加电流直接氧化或间接生成氧化剂降解污染物，设备紧凑，易于自动化，但电成本和能耗是主要制约因素。

总结

优化涂料废水预处理的核心在于“因水制宜”。对于高毒性废水，应强化铁碳微电解+芬顿氧化来破解结构、提高可生化性；对于高悬浮物废水，应前置混凝沉淀以去除SS和胶体；对于所有类型，均质调节都是稳定系统的关键。通过分质收集、控制和效率高的设备，可以构建一个稳定、效率高、经济的预处理单元，为整个废水处理系统的成功奠定坚实基础。