含乳化液廢水處理技術(shù)

　　含乳化液的廢水處理技術(shù),目前國(guó)內(nèi)外采用的方法甚多,現(xiàn)擇其主要方法綜述如下:1.酸化,石灰(氫y化鈉)法,用機(jī)床加工金屬另件時(shí),常常要用乳化液。金屬切削乳化液是用切削乳化油和自來(lái)水調(diào)配而成,而切削乳化油的主要成份是低粘的機(jī)械油,乳化劑和防銹劑,有的還需添加穩(wěn)定劑、助溶劑等。林明等采用破乳 膜過(guò)濾 Fenton氧化 生化工藝對(duì)高濃度乳化油廢水進(jìn)行處理，COD從3×104~2×106mg/L下降到50mg/L以下，處理效果良好。切削乳化液是水包油型乳狀液,水是連續(xù)相,油是分散相。油的分散度很高,其平均粒經(jīng)為1微米。呈堿性,pH值一般為七至九。酸化法只是對(duì)某些乳化劑有破乳作用。用皂類作乳化劑時(shí),這種乳化液廢水用酸化法破乳是有效的,因?yàn)樵眍惻c酸作用生成高碳袋酸難溶于水。用g級(jí)醇硫酸醋鈉鹽作乳化劑時(shí),用酸化法處理也是有效的。一般酸化法pH值須控制在3至4。酸化法破乳后須用石灰或氫y化鈉調(diào)為至,投加混凝劑使之沉淀。

　　該方法比較適用于有酸洗車間(工段)的機(jī)械工廠或冶煉廠。因?yàn)檫@些工廠可以用廢酸,達(dá)到破乳目的,又可有效地利用eF帶,因?yàn)镕e(oH)2和Fe(oH)3是很好的混凝物質(zhì)。

　　2.鹽析法:鹽析法的主要作用是去水化,將電解質(zhì)加到乳化液中。利用空間大氣自動(dòng)跟蹤加壓氣浮新技術(shù)和自動(dòng)加藥新工藝，克服了空壓機(jī)難操作現(xiàn)象，也避免了其二次噪音污染，大大提高了氣浮效果，降低了處理成本。電解質(zhì)對(duì)汕珠擴(kuò)散層的陽(yáng)離子具有排斥作用,使擴(kuò)散層逐漸減少,當(dāng)電解質(zhì)達(dá)到一定濃度時(shí),擴(kuò)散層中的陽(yáng)離子全部被趕到了吸附層中,導(dǎo)致雙電層破壞,油珠則變成中性,油珠間恢復(fù)了互相的吸引力,從而達(dá)到破乳之目的。比較理想的鹽是鈣、鎂、鋁的鹽類,它既可中和電荷,又可置換表面活性劑的金屬皂,提高處理效果。鹽析法投鹽量一般控制在1%~5%之間,混合攪拌后沉淀,油水即分離。以下附表列出本研究所一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),供選擇處理工藝時(shí)參考。

 乳化液廢水處理

共凝聚氣浮法:共凝聚氣浮法是在化學(xué)混凝的基礎(chǔ)上， 與氣浮工藝相結(jié)合產(chǎn)生的一種方法。由于化學(xué)混凝后生成的大粒徑油滴和絮粒狀物質(zhì)可與氣浮機(jī)產(chǎn)生的微氣泡碰撞黏附，形成更大粒徑的帶氣絮體，因此其去除效果較混凝沉淀法更顯著，對(duì)pH、水溫、污染物質(zhì)負(fù)荷適應(yīng)性更強(qiáng)，投藥量更少、反應(yīng)時(shí)間更短。作為一家專業(yè)制造乳化液循環(huán)使用凈化再生系統(tǒng)的外資公司，依斯倍乳化液循環(huán)使用凈化再生系統(tǒng)已成功用于寶鋼集團(tuán)機(jī)械加工生產(chǎn)的產(chǎn)線上，那么下面就向大家介紹下，在依斯倍乳化液循環(huán)使用凈化再生系統(tǒng)中如何延長(zhǎng)乳化液使用壽命的方法。目前對(duì)共凝聚氣浮處理乳化液廢水的研究國(guó)外進(jìn)行得較詳細(xì)。A. I. Zouboulis 等使用共凝聚氣浮法處理含有正辛烷的模擬乳化液廢水。研究結(jié)果表明，該方法的主要影響因素包括絮凝劑投加量、初始pH、化學(xué)添加劑(如破乳劑)濃度、浮選捕集劑濃度及循環(huán)比。在實(shí)驗(yàn)j條件下處理初始油質(zhì)量濃度500 mg/L 的模擬乳化液廢水，95%的乳化油得到分離。K. Bensadok 等發(fā)現(xiàn)在常規(guī)破乳法COD 去除率不高的情況下，聯(lián)合使用溶氣氣浮法后出水COD較原工藝減少29%，濁度減少71%。

國(guó)內(nèi)對(duì)共凝聚氣浮處理乳化液廢水的研究也取得較好成果。乳化液廢水處理技術(shù)可以用什么方法呢乳化液被廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)加工、軋錕及鋼板的冷卻和潤(rùn)滑。曹福等采用聚合氯化鋁鐵(PAFC)對(duì)乳化液廢水進(jìn)行共凝聚氣浮處理，當(dāng)PAFC 為1 g/L時(shí)，濁度去除率達(dá)98%以上。許芝等采用共凝聚氣浮破乳吸附法處理乳化液廢水， 在投加PAC、PAM 的基礎(chǔ)上，將具有一定吸附能力的污水處理廠剩余污泥投加到乳化液廢水中， 發(fā)現(xiàn)污泥投加量為15 g/L 時(shí)，對(duì)COD 具有j處理效果，廢水COD 可由處理前的5 000~20 800 mg/L 降至處理后的75mg/L，處理效果達(dá)到國(guó)家污水綜合排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

工業(yè)乳化液污水來(lái)源及主要污染物

乳化液廢水主要來(lái)自機(jī)械加工和金屬表面處理過(guò)程中防腐劑、潤(rùn)滑劑以及冷卻液循環(huán)使用后的排放，其廢水的特點(diǎn)是有機(jī)物濃度高，含油高，色度高，間歇排放、量少，但污染強(qiáng)度大，主要污染物為COD、SS、油類等物質(zhì)，污染物來(lái)源于車間排放的乳化液、含油廢水等。調(diào)節(jié)池經(jīng)泵提升進(jìn)入破乳池，攪拌并加入破乳劑反應(yīng)，將乳化態(tài)的油類脫穩(wěn),出水至氣浮池，通過(guò)加藥與溶氣使懸浮物上浮，以除去水中懸浮物。

2.污水處理設(shè)備工藝流程

3、工藝流程說(shuō)明

乳化液廢水經(jīng)污水管道自流入隔油調(diào)節(jié)池，既能去除一部分游離態(tài)油脂，又能起到調(diào)質(zhì)調(diào)量的作用。調(diào)節(jié)后的污水由一級(jí)提升泵送入氣浮池，進(jìn)氣浮前投加破乳劑。例如上文提到的利用超濾法處理半穩(wěn)定性水包油型乳化液廢水，超濾膜可以截留的分子量為15000~20000，操作壓力為0。通過(guò)氣浮系統(tǒng)的混凝、氣水接觸、固液分離等過(guò)程，水體中的乳化油、比重小于1的懸浮固體等污染物與藥劑反應(yīng)生成礬花物質(zhì)，在溶氣水的攜帶下上浮至氣浮池水面，由刮渣機(jī)去除。出水自流入生化池，通過(guò)好氧菌對(duì)有機(jī)物的新陳代謝作用，把原水中的有機(jī)物生化降解掉，在生化池中安裝彈性填料，使好氧微生物附著在填料上，有利于細(xì)j的繁殖、生存。同時(shí)壞死的生物膜，在沉淀池內(nèi)和原水中的懸浮物一起沉降、去除，出水由增壓泵輸送到石英砂過(guò)濾器內(nèi)，利用濾料的攔截作用去除氣浮系統(tǒng)不能除去的細(xì)小懸浮物及部分油脂。出水進(jìn)入兩級(jí)活性炭過(guò)濾器，利用活性炭的吸附、攔截、置換等作用去除廢水中的色度、濁度。出水達(dá)到園區(qū)納管標(biāo)準(zhǔn)。。

系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥排放到污泥池內(nèi)，得到濃縮，然后由污泥泵提升到機(jī)房?jī)?nèi)的污泥調(diào)理箱內(nèi)，與混凝藥劑混合后進(jìn)一步增大絮凝體體積，同時(shí)改變污泥性質(zhì)，便于廂式壓濾機(jī)脫水。脫水后的污泥外運(yùn)填埋。

3.1.隔油調(diào)節(jié)池

◆作用：儲(chǔ)存生產(chǎn)車間排放的乳化液廢水均衡水質(zhì)水量。同時(shí)去除部分游離態(tài)油脂。

3.2.一體化氣浮機(jī)

◆設(shè)備目的：去除比重接近于1的懸浮固體及游離態(tài)油脂。

◆氣浮原理：q浮法凈水是當(dāng)前國(guó)際上新的水處理方法之一，它的工作原理是在壓力狀況下，將大量空氣溶于水中，形成溶氣水，作為工作介質(zhì)，通過(guò)釋放器驟然減壓快速釋放，產(chǎn)生大量微細(xì)氣泡。生物膜法是一種通過(guò)附著在某種物體上的生物膜來(lái)處理污水的好氧處理法。微細(xì)氣泡與混凝反應(yīng)廢水中的凝聚物粘附在一起，使絮體比重小于1而浮于水面，從而使污染物從水中分離出去，達(dá)到凈水的目的。

3.3接觸氧化池

接觸氧化法是生活污水處理的一種較成熟、常用的工藝，該池用立體生物彈性填料（與水解酸化池相同）為載體充填在床內(nèi)，通過(guò)曝氣，污水以一定流速上下流動(dòng)，勿需另設(shè)脫膜裝置，因此池內(nèi)始終保持較高的生物量，達(dá)到高速去除有機(jī)污染物的目的。設(shè)計(jì)氣水比為10～15:1，氣源由二臺(tái)HC40風(fēng)機(jī)提供，功率為0.75Kw。系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥排放到污泥池內(nèi)，得到濃縮，然后由污泥泵提升到機(jī)房?jī)?nèi)的污泥調(diào)理箱內(nèi)，與混凝藥劑混合后進(jìn)一步增大絮凝體體積，同時(shí)改變污泥性質(zhì)，便于廂式壓濾機(jī)脫水。曝氣器為膜片式微孔曝氣器。該曝氣器優(yōu)點(diǎn)為：布?xì)饩鶆?、使用壽命長(zhǎng)、氧的利用率高、拆卸方便?？紤]到維護(hù)方便，接觸氧化池設(shè)計(jì)成兩座，并聯(lián)運(yùn)行。生物膜法是一種通過(guò)附著在某種物體上的生物膜來(lái)處理污水的好氧處理法。由于以新型合成材料為填料，大大提高了其處理能力。生物接觸氧化池是在池內(nèi)設(shè)置填料，已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料，并以一定的速度流經(jīng)填料，填料上長(zhǎng)滿生物膜，污水與生物膜接觸，在生物膜微生物的作用下，使污水得到凈化。

3.4二沉池

生化出水至二沉池，通過(guò)沉淀去除生化中脫落的生物膜。以每日100噸廢水為例，一年藥劑費(fèi)用將近60萬(wàn)-80萬(wàn)，每噸水的處理費(fèi)用將近20-50元（含固廢處理費(fèi)用），運(yùn)行成本極高，且化學(xué)法對(duì)技術(shù)工藝控制要求高。沉淀池是根據(jù)重力作用的原理，當(dāng)含有懸浮物的污水從下往動(dòng)時(shí)，由重力作用將物質(zhì)沉淀下來(lái)。二沉池為豎流式結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè)置斜管填料。污泥采用氣提方式，氣提至污泥池內(nèi)。池前投加絮凝劑，增強(qiáng)懸浮固體污染物的沉降性能。

3.5砂過(guò)濾器

◆作用：去除絮凝雜質(zhì)、色度。

◆工作原理：石英砂過(guò)濾器是以成層狀的石英砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床層，床的頂層由輕和粗品級(jí)的材料組成，而重和細(xì)品級(jí)的材料放在床的低部。這樣使油珠外面包圍著一層有彈性的、堅(jiān)固的、帶有同性電荷的水化離子膜，阻止了油珠液滴互相碰撞時(shí)可能的結(jié)合，使油珠能夠得以長(zhǎng)期地穩(wěn)定在水中，成為白色的乳化液。其原理為按深度過(guò)濾--水中較大的顆粒在頂層被去除，較小的顆粒在過(guò)濾器介質(zhì)的較深處被去除。從而使水質(zhì)達(dá)到粗過(guò)濾后的標(biāo)準(zhǔn)。

淺析乳化液密封循環(huán)相關(guān)的廢水處理工藝選擇及流程

常用工藝目前國(guó)內(nèi)常用的乳化液處理工藝有：

（ 1）物化 生化。該法適用于乳化液濃度低，水量大的場(chǎng)所。優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用低，出水效果好；缺點(diǎn)是一次投資較高，運(yùn)行管理相對(duì)復(fù)雜，對(duì)操作人員要求高。

（ 2）物化 吸附。該法適用于大多數(shù)乳化液。優(yōu)點(diǎn)是適用性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便；缺點(diǎn)是活性炭濾料在吸附飽和后需更換，導(dǎo)致運(yùn)行成本增加?！?

（ 3）物化 膜過(guò)濾裝置。該法是目前國(guó)內(nèi)新興的一種工藝，適用于大部分乳化液。優(yōu)點(diǎn)是出水水質(zhì)好，管理簡(jiǎn)便；缺點(diǎn)是一次性投資大，濃縮液與反洗水難處理，膜孔易堵塞。　

工藝選擇

經(jīng)過(guò)對(duì)上述工藝的分析比較及乳化液處理的小型試驗(yàn)結(jié)果，本著經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則，本項(xiàng)目選擇如下處理工藝。該工藝既能保證出水效果，同時(shí)與其他工藝相比，一次投資較少，日常維護(hù)管理也較為簡(jiǎn)便。

乳化液不定期由排污企業(yè)集中收集后放入調(diào)節(jié)池，達(dá)到一定數(shù)量后進(jìn)行處理。處理前做乳化液的破乳實(shí)驗(yàn)，確定加藥品種和加藥量，之后進(jìn)行處理。硬度過(guò)大的水不但會(huì)影響乳化液的穩(wěn)定性和防銹性，并會(huì)加快x菌的繁殖，見表1。首先，廢乳化液經(jīng)提升進(jìn)入油水分離器，如果所收集乳化液含有浮油，則在此處理。油水分離器出水經(jīng)投加破乳劑后進(jìn)入氣浮裝置，在此被破乳后的廢水經(jīng)絮凝后，隨氣浮系統(tǒng)產(chǎn)生的微小氣泡上升成為浮渣，氣浮出水一部分進(jìn)入溶氣泵水源，回流至氣浮系統(tǒng)，另一部分經(jīng)氣浮出水管排出。排出的水經(jīng)檢驗(yàn)，視水質(zhì)情況決定排除方向：如果水質(zhì)較好，則進(jìn)入后續(xù)砂濾和2 級(jí)活性炭過(guò)濾器后，達(dá)標(biāo)排放；如果水質(zhì)不好，則回流至中間水池（ 與調(diào)節(jié)池合建，分格），待調(diào)節(jié)池乳化液處理完后，將其做為廢水再次進(jìn)行上述過(guò)程的處理。浮渣經(jīng)刮渣、排渣裝置進(jìn)入密封儲(chǔ)罐后，利用空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣將浮渣打入板框壓濾機(jī)進(jìn)行脫水。板框壓濾機(jī)有液壓自緊裝置，減輕了勞作強(qiáng)度，提高了工作效率。同時(shí)降低了浮渣含水率，減少了外運(yùn)污泥量，降低了運(yùn)行費(fèi)用。