评估洗车废水污染水平及实施生态友好型混合沉淀-声电凝聚技术处理研究

本研究针对洗车废水高COD（化学需氧量）、TSS（总悬浮固体）等污染问题，创新性结合沉淀与声电凝聚（SEC）技术，在pH 7.5、铝电极间距1.2 cm、25 V电流密度条件下实现COD去除率89.57%，显著降低运营成本，为水资源短缺地区提供符合SDG-6（清洁饮水和卫生设施）的可持续解决方案。

　　

随着全球水资源短缺加剧，伊朗等中东国家面临严峻的水压力挑战。洗车行业作为高耗水产业，单次清洗消耗120升水，日均产生259.2立方米含油污、重金属和有机物的废水，其COD（化学需氧量）浓度达208.57 mg/L，远超EPA标准。这些未经处理的废水直接排入市政管网，不仅加剧水资源危机，还破坏生态系统。为此，设拉子医科大学的研究团队在《Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C》发表研究，开发了沉淀-声电凝聚（Sonoelectrocoagulation, SEC）混合处理技术。

研究采用 Shiraz 市120家洗车场的废水样本，通过实验室规模实验优化处理参数。关键技术包括：1）水质理化分析（pH、EC电导率、TDS总溶解固体）；2）铝电极电凝聚（电流密度25 V，电解时间45分钟）；3）超声波辅助氧化（产生羟基自由基OH°降解有机物）；4）污染负荷量化模型计算年排放量。

Sampling与水质特征
分析显示洗车废水pH 7.92符合标准，但EC、TDS、TSS和浊度超标，微生物菌落数高。年COD和TSS污染负荷分别达54.06 kg和104.76 kg，需预处理才能排放。

SEC混合工艺优化
在pH 7.5、电极间距1.2 cm条件下，SEC对COD去除率最高达89.57%。超声空化作用产生的OH°（氧化电位+2.8 V）有效分解表面活性剂和烃类，电凝聚则去除悬浮颗粒，二者协同降低处理成本。

Conclusion与意义
该混合技术将洗车废水COD降至接近生活污水水平，操作成本仅为传统方法的1/3。研究首次在伊朗验证SEC技术的规模化应用潜力，为缺水地区提供模块化处理方案。通过减少地下水开采和污水回用，直接支持联合国可持续发展目标SDG-6，同时为制定行业排放标准提供数据支撑。

讨论部分强调，相比单独电凝聚（EC），SEC可减少电极钝化和污泥产量，但需进一步研究电极材料寿命。作者Fateme Ameli团队指出，该技术可扩展至卡车清洗等高污染场景，未来需结合光伏供电以提升可持续性。研究获设拉子医科大学资助（项目号18178），成果对全球高水压力地区具有示范价值。