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發布時間:2020-12-30 18:40  
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乳化液廢水對環境五大危害
鋁材軋制乳化液廢水中油含量為5000~50000mg/L,乳化液廢水對環境的危害亦主要體現在油類對環境的破壞,油類對環境的破壞主要表現在油類對土壤、水體等自然環境及生態系統的嚴重影響:
①乳化液廢水的浮油流入水體容易擴散形成油膜,數據顯示,4.5cm3的浮油流入水體在其表面形成的油膜厚度為2.8×10-4mm,覆蓋水體表面的面積為2.0×104m2,水體表面油膜的形成斷絕了水體中水的來源,導致水體缺氧;
②乳化液廢水中的乳化油及溶解油流入水體被水體中的好氧微生物作用,乳化油及溶解油在被好氧微生物的分解過程中消耗水體溶氧產生CO2和H2O,導致水體溶氧不足、CO2濃度,進而導致水體的pH值降低于正常的范圍之下,嚴重影響水體中魚類等水生物的存活;
③流入土壤的乳化液廢水中的油類被土層吸附、過濾,于土壤顆粒上產生油膜,油膜對空氣向土壤透入的隔絕致使土壤中微生物的繁殖,導致土層團粒結構的破壞,終影響農作物在土壤中的生長;
④乳化液廢水排入城市排水管道對排水設備和城市污水處理廠造成影響,通常流入到生物處理構筑物的混合污水含油濃度不能大于30~50mg/L,不然將影響到活性污泥和生物膜的正常代謝過程;
⑤乳化液廢水中的油類和它的分解產物中存在著多種有毒物質(如b并芘、b并蒽及其它多環芳烴),這些物質在水體或土壤中被生物吸收并富集引起畸變通過食物鏈進入人體中,使腸、胃等組織發生病變,危害人體健康。
乳化液廢水的幾種處理方法
1.超濾法 (Ultrafiltration)
國外早在20世紀60年代末就開始將超濾裝置用于工業系統,我國從70年代k始著手這方面的研究工作,但無論在國內還是國外,將超濾裝置應用于廢水處理工程的并不普遍,這與超濾裝置相對昂貴的價格,技術的復雜性有一定關系。隨著超濾膜技術的不斷發展,其低壓、常溫、單一相態、控制系統集中、管理方便的優越性日益受到用戶的公認。2、超濾處理機加工乳化液廢水采用超濾工藝來處理機加工乳化液廢水,z好使用管狀的超濾膜,有利于產生徑向和軸向的紊流從而提高混凝效果。
1.1超濾法原理
超濾法的原理是利用孔隙較大的半透膜,采用交叉流動的方式,在一定的壓差和紊流流動的情況下,廢水中大部分極性分子能通過半透膜,而所有非極性分子(如膠體微粒)和分子量較大的物質則不能通過半透膜而被截留,從而使廢水得到凈化。交叉流過濾是一個連續過濾的過程,輸入液流與膜平行,而有一部分液體則垂直滲透過膜,膜兩邊的壓力差是滲透壓。液體交叉流動造成湍流,能沖洗膜表面的微粒,降低膜表面的污染程度。超濾主要是分離分子級的微粒,直徑大小為0.01~10mm,分子量一般大于500,這種液體的滲透壓很小,因而采用的操作壓力較小,一般在0.1~0.5Mpa即可。金屬切削乳化液是用切削乳化油和自來水調配而成,而切削乳化油的主要成份是低粘的機械油,乳化劑和防銹劑,有的還需添加穩定劑、助溶劑等。例如上文提到的利用超濾法處理半穩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0.35Mpa,凈化水透過率為~340L/m2˙h,乳化液的透過率為46L/m2˙h。
1.2超濾膜材質
由于超濾是在超濾膜兩側進行的,因此超濾膜的材質將直接影響超濾的效果。超濾膜的研制早是從有機膜開始的,早在60年代初就研制出醋酸纖維素膜,這種膜耐PH值范圍為3~10,g工作溫度~40OC,穩定性較好,通量較大,清洗周期一般為5~10天,膜的壽命較長。我國80年代末某冷軋廠引進的超濾裝置采用的就是這種超濾膜,到目前為止,超濾管僅更換了三分之二。后來,人們又研制出聚酰胺膜,PH耐受范圍擴至2~13.5,g工作溫度~57OC。為改善乳化液的性能,還加入大量添加劑,如油性添加劑、極壓添加劑、防銹添加劑、防霉添加劑、抗泡沫添加劑等,使得乳化液成分極為復雜,處理難度加大。經過多年研究,人們發現比較理想的超濾膜—荷電型磺化聚礬膜和聚偏氟乙烯膜等,這種膜表面帶有負電荷,本身就能吸附(或截留)某些無機離子,使其達到電平衡,具有較好的抗污染能力。這些有機膜的乳化液截留率一般>99.8%,通量為<50L/m2˙h,膜管壽命一般3~5年,但費用較高,一般33~35元r民幣/m2,清洗也不容易干凈,油污容易附著在膜上,清洗時必須借助海綿球或纖維球等物擦拭。
乳化液廢水處理裝置
傳統采用化學法進行破乳,即加藥——氣浮——過濾工藝:由于在常溫常壓下進行化學反應,反應難以即時和充分,加之乳化液采用的表面活性劑不盡相同,采用的藥劑也難以使油滴脫穩,因此,采用化學法破乳,必然有一定的局限性和不可靠性。同時由于管理維修量較大,處理費用較高,在乳化含油量變化時,也難以達標。硬度過大的水不但會影響乳化液的穩定性和防銹性,并會加快x菌的繁殖,見表1。
一、電解法破乳的機理
該裝置采用鐵板作電極材料,反應槽材料為聚b烯。電解反應如下:
由于電解時生成羥自由基·OH氧化性極強,可有效破壞油滴的表面張力σ值,使油滴脫穩;為減少Fenton氧化中亞鐵的使用量,唐文偉等采用以H2O2替代部分或全部空氣的濕式過氧化q氧化工藝處理乳化液廢水,顯著降低了亞鐵投加量,150℃、進水COD50540mg/L時,去除率達82。帶正電膠體的Fe(OH)2和Fe(OH)3也中和油滴表面所帶的負電荷,降低電勢,壓縮雙電層,在脈沖電流起到切割作用下,促使油滴脫穩,使油水分離,小油滴集聚上浮;同時由于電解時所產生的氫氣泡直徑為20μm,氧氣泡直徑為20-60μm遠小于化學氣浮法的氣泡直徑80μm,因此破乳去除率較高.實踐證明,當含乳油量>3000mg/L,適當降低板間電壓值,提高板間電流值,進行破乳效果十分理想。
電解破乳時,應調整PH=7,乳化油去除率>95%,PH值高于或低于7時,去除率稍有降低。 對于有機廢水,在直流脈沖電壓電流的壓縮和切割下,進行氧化還原,絮凝的電化學反應,大大削減COD值,一般一次處理即可達標。同時表面活性劑還產生電離,使油珠液滴帶有電荷,而且還吸附了一層水分子固定著不動,形成水化離子膜,而水中的反離子又吸附再其外表周圍,分為不動的吸附層和可動的擴散層,形成雙電層。若含b酚有機酸類,作為預處理,再生化處理,可取得事半功倍的效果。
乳化液廢水處理設備主要構筑物說明
隔油調節池作用:儲存生產車間排放的乳化液廢水均衡水質水量。同時去除部分游離態油脂。
一體化氣浮機設備目的:去除比重接近于1的懸浮固體及游離態油脂。
氣浮原理:q浮法凈水是當前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,通過釋放器驟然減壓快速釋放,產生大量微細氣泡。微細氣泡與混凝反應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,達到凈水的目的。過濾器堵塞頻率高,在堵塞后不易清洗或自清洗頻率高導致不能連續供給乳化液,自動化程度低。
從車間出來的各種類型的廢水在同一調節池進行混合調節,然后泵入第y反應池,還原劑用硫s亞鐵或其他還原劑均可,其用量比分流處理少1/3~1/2,具體用量視水質情況而定,反應完成后進入第二反應池,加礦物污水治理劑和礦粉(一部分起中和作用,可以節約大部分的堿,另外有去除重金屬的作用)綜合反應,可將廢水的pH調節到5~6,該階段一般要求不少于20min,再進入第三反應池,用堿將廢水的pH調節到8~8.5,同時加入漂白水等氧化劑破,后經沉淀池沉淀后排放。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。
我國火力發電廠多年致力于節水方法研究改進,但過去的研究只是為了確保電廠安全運行,并沒有上升到節約水資源的高度,導致很少注意低水耗技術的開發,總是想著先用水,再處理廢水、排放。但如今,水資源短缺日益突出,在中國北方的表現尤為突出,水資源污染已成為我國電力工業發展中的重要問題。采用導氣浮選法(LAF)利用旋轉剪切力迫使液體通過分散孔,造成負壓將空氣吸入液體中形成微氣泡上浮。