含乳化油冷軋廢水處理技術(shù)
1,、廢水來源與特征
含乳化油冷軋廢水是鋼軋制過程中產(chǎn)生的廢水,。冷軋廠廢水根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品品種的不同以及工藝條件的不同而有所不同，主要有四種廢水：酸堿廢水,、含濃油乳化液廢水,、含稀油乳化液廢水、含鉻廢水,。冷軋廠排出的廢水中含有各種有毒物質(zhì),、這些廢水未經(jīng)處理是不能排入廠區(qū)管網(wǎng)和天然水體的。
乳化液可以簡單的認(rèn)為是油和水所組成的穩(wěn)定而均勻的膠體物質(zhì),，其中乳化液中的乳化油為分散相,，水位連續(xù)相,。乳化液的品質(zhì)不同，乳化液廢水的性質(zhì)也不同,。由于乳化液在配置的過程中加入了乳化劑,，當(dāng)它吸附在表面時(shí)，乳化劑將其羧基伸入水相中,，組成分散相的界面,。一方面降低了液滴的表面張力;另一方面由于乳化劑的定向排列，在液滴表面形成了一種堅(jiān)固的彈性薄膜,，從而制止了液滴之間的相互接觸,，起到了保護(hù)作用。這種結(jié)構(gòu)是一種電離和吸附效應(yīng)的結(jié)果,，從而使乳化液相對穩(wěn)定,。
2、廢水危害
含乳化油廢水中含有油類,、乳化劑,、亞硝酸鈉及它們的分解產(chǎn)物，這些分解產(chǎn)
物存在著多種有毒和致癌物質(zhì),，如苯并篦,、苯并蒽，多氯聯(lián)苯類,、多環(huán)芳烴等,，這些物質(zhì)在水體中可被水生生物粘附、吸附,、攝取,、吸收、富集,，造成水生生物畸變,，通過食物鏈的作用進(jìn)入人體，使腸,、胃、肝,、腎等組織發(fā)生病變,，危害人體健康。油類和表面活性劑物質(zhì)進(jìn)入自然界水體極易擴(kuò)散成膜,，覆蓋在水體表面,，阻止空氣中的氧溶解于水，造成水中缺氧,，使水生動物大量死亡,，產(chǎn)生惡臭，還會妨礙水中植物的光合作用，是典型的高濃度,、難生物降解有機(jī)廢水,。油類在水體中還會相互聚結(jié)成油團(tuán)，或在水體中的固體漂浮物上形成油疙瘩,，聚集在沿岸,、碼頭、風(fēng)景區(qū)形成大片黑褐色的固體快,，腐敗時(shí)發(fā)黑,，氣味刺鼻，難生物降解,。含乳化油廢液中含有的揮發(fā)性有機(jī)物,，在各種自然因素作用下，一部分組分和分解產(chǎn)物可揮發(fā)進(jìn)入大氣,，污染和毒化水體上空和周圍的大氣環(huán)境,。
3、常用處理方法
3.1,、過濾和膜分離
含乳化油廢水通過濾料床層時(shí),，其中懸浮物、油,、膠體,、乳化劑等被截濾料的
表面和內(nèi)部空隙中，這種通過濾料床層分離油等不容性污染物的方法過濾,。過濾法在含油廢水處理中的應(yīng)用有砂濾,、層濾和膜濾。常用的過濾方三種:分層過濾,、隔膜過濾或纖維介質(zhì)過濾,。過濾法主要去除分散油和乳化過濾機(jī)理概括為阻力截留、重力沉降,、接觸絮凝三個(gè)方面,。
3.2、離心分離
離心分離法是利用裝有含油廢水的容器高速旋轉(zhuǎn),，產(chǎn)生的離心力場,，使密度大的水滴沿環(huán)狀路徑流向外側(cè),，密度小的油珠拋向內(nèi)圈,，并聚集成大的油珠而上浮分離,，達(dá)到油水分離的目的,。分離效率隨轉(zhuǎn)速而提高,，若采用超高速離心機(jī),，可分離水中的乳化油,。常用的設(shè)備是水力旋流分離器和離心機(jī),。
3.3、機(jī)械分離
對某些含乳化油廢水可采用機(jī)械分離法,，使含油廢水在分離設(shè)備中形成局部渦流,、曲折碰撞或用狹窄通道來捕捉，聚并細(xì)小油滴,，增加油珠粒徑,，降低停留時(shí)間，以達(dá)到更好的分離效果,。
3.4,、混凝氣浮法
氣浮是形成水、氣,、粒三相混合體系,，在氣泡從水中析出的過程中，微小氣泡成為載體,，粘附了水中污染物,，其密度遠(yuǎn)小于水而浮出水面。氣浮處理含乳化油廢
水的流程一般可分為混合,、絮凝,、氣浮三個(gè)階段。由于乳化油穩(wěn)定,，所以氣浮前必須先采取脫穩(wěn),、破乳措施。含乳化油廢水絮凝過程中投加能起絮凝作用的化學(xué)藥劑稱為絮凝劑,。一般由絮凝作用形成的絮體可經(jīng)沉淀,、過濾或氣浮等工藝達(dá)到與水分離的目的。絮凝處理的對象主要是水中由不溶性物質(zhì)形成的憎溶膠及懸浮顆粒,，因此用絮凝法試圖直接去除水中溶解性雜質(zhì)基本上是難以達(dá)到目的,，但在某些情況下，絮凝作用所形成的絮體會將一些溶解性物質(zhì)吸附于其上而發(fā)生共沉淀,。
3.5,、粗粒化法
當(dāng)含油廢水通過一個(gè)裝有填充料的裝置時(shí),，含油污水中的油滴會由小變大,，這一過程就稱粗粒化,。粗粒化法是利用油水兩相對聚結(jié)材料親和力相差懸殊的特性,，當(dāng)含油污水通過親油的聚結(jié)材料時(shí),，水中細(xì)小油粒被截留而附著到材料表面或孔隙內(nèi),，被截留的油滴在材料表面潤濕、展開,，進(jìn)一步與周圍的油粒碰撞聚結(jié),，油滴逐漸粗粒化,，當(dāng)油滴的浮力大于油一固相間的附著能時(shí),，油粒就從固體表面剝落，上浮分離,。粗?；ㄖ饕糜诜稚⒂偷奶幚恚瑢斜砻婊钚詣┑奈鬯?，脫油效率將大大下降,。
3.6、化學(xué)氧化法
是利用強(qiáng)氧化劑(如O2,、03,、Cl2、H202,、KMnO4等)氧化分解含乳化油廢水中的油和乳化劑等污染物質(zhì),，達(dá)到凈化污水的一種方法。有機(jī)物的氧化由于涉及共價(jià)鍵,，電子移動情況復(fù)雜,。碳?xì)浠衔镅趸罱K產(chǎn)物為CO2和H2O;含N有機(jī)化合物氧化產(chǎn)物除了CO2和H2O外，還含有硝酸根,。常用的氧化劑有O2,、03、Cl2,、H202,、ClO2、漂白粉等中的次氯酸根,、MnO4+～Fe3+等,，可用于含乳化油廢水的二級處理或深度處理。
3.7,、電化學(xué)方法
電化學(xué)方法實(shí)質(zhì)就是直接或間接地利用電解作用,，把水中污染物去除，或把有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒,、低毒物質(zhì),。電化學(xué)可分為電解法、電解氧化法,、內(nèi)電解法,。在
含乳化油廢水中常用的處理方法為電凝聚法,。電凝聚由于鐵和鋁制金屬在陽極溶解的離子進(jìn)一步水解，可以形成氫氧化亞鐵或氫氧化鋁等不溶于水的金屬氫氧化物活性混凝劑,，這種物質(zhì)呈多孔性凝膠結(jié)構(gòu),，具有表面電荷作用和較強(qiáng)的吸附作用，能對水中的有機(jī)或無機(jī)物起凝聚作用,，使污染物相互凝聚而從廢水中分離出來,。
4、混凝氣浮一厭氧一好氧組合工藝處理含乳化油冷軋廢水
化學(xué)破乳和氣浮可除去進(jìn)水中部分乳化油,，厭氧反應(yīng)器采用UASB工藝,，好氧反應(yīng)器采用內(nèi)循環(huán)生物接觸氧化池。高分子無機(jī)絮凝劑PAC,、PFS與有機(jī)絮凝劑CPAM混合破乳,，絮體形體大且結(jié)合較緊密，處理效果較好,。當(dāng)厭氧系統(tǒng)處于馴化期,，氣浮出水體積所占反應(yīng)器體積為100%時(shí)，將厭氧系統(tǒng)出水通人接觸氧化池,，對生物膜進(jìn)行馴化,。厭氧反應(yīng)器啟動采用共基質(zhì)馴化培養(yǎng)污泥可行，但是需要在后期將基質(zhì)去除以保證反應(yīng)器正常運(yùn)行,。厭氧反應(yīng)器最佳HRT為48h,，對應(yīng)的COD容積負(fù)荷為0.5—0.6kg/(m3.d)。
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