申请日2014.10.08
公开(公告)日2015.01.21
IPC分类号C02F1/463
摘要
本发明涉及一种电凝聚处理轧制乳化废水的方法,属于废水处理方法领域。所述的电凝聚处理轧制乳化废水的方法,包括以下步骤:将轧制乳化废水过滤后泵入电解槽中,同时向电解槽加入电解质氯化钠,并调节废水PH值至5.5-6.5,向电解槽中通电,电解反应后,静置沉淀1h后将液面上的悬浮油刮除,排出的上清水即为处理好的排水。本发明所述的电凝聚处理轧制乳化废水的方法,采用电凝聚法对轧制乳化废水进行处理,在所述的最佳条件下,破乳效果优于化学絮凝法,废水的COD去除率达99.5%,浊度去除率达99.6%,并且具有易于操作和实现自动化等优点。
权利要求书
1.电凝聚处理轧制乳化废水的方法,包括以下步骤:
将轧制乳化废水过滤后泵入电解槽中,同时向电解槽加入电解质氯化钠,并调节废水PH值至5.5-6.5,向电解槽中通电,电解反应后,静置沉淀1h后将液面上的悬浮油刮除,排出的上清水即为处理好的排水。
2. 如权利要求1所述的电凝聚处理轧制乳化废水的方法,其特征在于所述的氯化钠加入量为1.25g/L,废水PH值调至为6.0。
3. 如权利要求1所述的电凝聚处理轧制乳化废水的方法,其特征在于所述的电解电流强度为4mA/cm2,电解时间为40min。
4. 如权利要求1所述的电凝聚处理轧制乳化废水的方法,其特征在于所述的电解槽的电板是表面积116cm2的铝板,间距为1cm,阳、阴极板在电解槽中相互间隔分布多组。
说明书
电凝聚处理轧制乳化废水的方法
技术领域
本发明涉及一种电凝聚处理轧制乳化废水的方法,属于废水处理方法领域。
背景技术
在金属切割加工、轧制时,会产生含油乳化废水,废水中主要有矿物油、乳化剂、积压抗磨防锈剂等组分,由于废水的油含量和COD值都很高,又加之大量表面活性剂的表面活性作用,使废水的乳化稳定性非常高,故该类废水较难处理, 如果不经过处理直接排放,此类废水会严重污染地面水体和地下水源,破坏生态环境。电凝聚又称电絮凝或电气浮,主要利用电解原理对废水进行电化学处理,电凝聚的特点是使用可溶性阳极(即牺牲电极),通过电化学反应,既产生气浮分离所需的气泡,也产生使悬浮物凝聚的絮凝剂,并且处理过程中会产生一些氧化剂,能达到去除有机物的效果。
发明内容
本发明旨在提供一种利用电凝聚处理轧制乳化废水,处理效果好、运行简单以及成本低的方法。
本发明所述的电凝聚处理轧制乳化废水的方法,包括以下步骤:
将轧制乳化废水过滤后泵入电解槽中,同时向电解槽加入电解质氯化钠,并调节废水PH值至5.5-6.5,向电解槽中通电,电解反应后,静置沉淀1h后将液面上的悬浮油刮除,排出的上清水即为处理好的排水。
优选的,本发明所述的氯化钠加入量为1.25g/L,废水PH值调至为6.0。
更优选的,本发明所述的电解电流强度为4mA/cm2,电解时间为40min。
进一步优选的,本发明所述的电解槽的电板是表面积116cm2的铝板,间距为1cm,阳、阴极板在电解槽中相互间隔分布多组。
本发明所述的方法中,采用电凝聚法对轧制乳化废水进行处理,影响处理效果的因素主要有废水PH值、电流强度和电解时间、氯化钠用量以及极板间距等。其中,由于乳化油呈负电性,其等电点为2.0,当废水pH<6.0时,电凝聚对其有较好的处理效果,轧制行业形成的乳化液中,乳化油浓度为1%-2.5%,对应的浊度在15000-40000NTU之间,这种高浓度乳化油废水携带着大量负电荷,需要高电荷阳离子中和才能得以破乳,在酸性范围内,阳极溶出的铝在水中的存在形态主要是Al3+、Al(OH)2+和Al8(OH)24+等,可使乳化液脱稳破乳,被中和了电性的乳化油珠聚集变大后,在自身浮力和电解产生的微气泡的作用下,上升到水面,油水得以分离,pH>6.0时,铝的水解产物主要是Al(OH)3、Al(OH)4-和长分子链的多核羟基络合物,它们的作用主要是吸附和卷扫絮凝,而这些作用对于没有脱稳的乳化油是无法发生的,因此油脱除率下降,所以废水pH值调为6.0为最佳PH值。
在本发明所述的方法中,电流密度在1mA/cm2到4mA/cm2范围内对除浊率的影响很明显,电流密度超过4mA/cm2后,除浊率几乎保持不变,为节约能耗,本发明所述的方法选择电流密度为4mA/cm2。随着电解时间的增加除浊率也增加,40min时除浊率可达99.1%,继续增加电解时间,除浊率的变化很小,电解时间越长,能耗越大,综合处理效果和能耗,电解时间定为40min。
在本发明所述的方法中,氯化钠投加量<1.25g/L时,除浊率随投加量的增加而增大,氯化钠的投加量为1.25g/L时效果最好,除浊率高达99.6%,当继续增加氯化钠的投加量时,去除效果反而会变差,之所以会产生这样的现象是因为(1)氯化钠在反应槽中会产生ClO-,一定量的ClO-可以帮助氧化水中的有机物,但其量过大时会造成一部分可形成大絮体的高聚物断链,反而减弱了絮凝效果;(2)氯化钠可增大废水的电导率,但电导率过大时,电流泄漏率也大,从而直接影响电流密度和处理效果,氯化钠的投加量还会影响电压,实验中发现,在电流不变的情况下 电压随着氯化钠投量的增加越来越小,这是由于氯化钠可增加废水的电导率,废水的电阻压降下降。因此在用电凝聚法处理废水时,可向废水中加入适量的氯化钠来降低能耗。
在本发明所述的方法中,板间距的大小对絮凝效果的影响很明显,随着板间距减小,除浊率提高,这是由于极板间距小时,阴极区形成的气泡的强大气浮作用将阳极形成的氢氧化铝复合物也浮选出来了,进而阳极铝进一步溶解,加速了金属与溶液界面化合物的形成,但极距太小易造成短路,同时可能会带来堵塞,反应槽水流流动不好等问题,因此,本发明所述的方法中,极板间距定为1cm。
本发明所述的电凝聚处理轧制乳化废水的方法,采用电凝聚法对轧制乳化废水进行处理,在所述的最佳条件下,破乳效果优于化学絮凝法,废水的COD去除率达99.5%,浊度去除率达99.6%,并且具有易于操作和实现自动化等优点。