金属加工废水处理新工艺

发布时间:2018-3-21 10:50:28

  随着现代工业的发展,水污染越来越严重,尤其是金属加工含乳化油废水,包括水基金属加工液废水、热处理淬火油的清洗剂废水, 具有乳化程度高、化学成分复杂、COD 可达几万至几十万ppm、可生化性差等诸多特性。其中所含的分散油和乳化油等有机污染物浓度很高,对整个生态环境都会产生不良的影响。根据2016年9月1日起实施的《GB/T 32529—2016 热处理清洗废液回收及排放技术要求》中所给出的热处理清洗废液中污染物最高容许排放浓度,热处理清洗废液经过处理后,COD值要求低于150mg/L。而当前普遍采用的废水处理工艺,要么对废水水质要求高,只能处理COD值10 000以下的废水; 要么工艺过于复杂, 所需使用的化学药剂用量大,并且出水水质波动大,整体处理成本过高。因此,针对金属加工行业尤其是热处理行业废水排放总量小、频次低的特点,开发与此相匹配的废水处理新工艺或成套设备,正越来越成为行业研究热点。本文对铁碳微电解结合Fenton氧化法在金属加工废液的处理方面进行了试验研究;对集成型废水处理成套设备进行了初步开发,并应用于废水处理中试试验。

  试验部分:(1)废水水质。矿物油基乳化型切削液废液, 其相关参数:COD为82 800m g/L,pH值为7.9;植物油基半合成切削液废液,其相关参数:COD为124 800mg/L,pH值为8.2;热处理淬火油清洗剂废液,其相关参数:COD为12 500mg/L,pH值为10.5。上述废水均取自南京科润工业介质股份有限公司的不同客户现场。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。

  ( 2 )试验方法。小试试验:取200mL待处理含油废水于500mL烧杯中,置于磁力搅拌器上并开启搅拌,用浓硫酸调节pH值至2~3;将20g铁碳微电解填料放入烧杯,反应30min后取出填料;再次使用适量浓硫酸调节pH值为2~3;向烧杯中滴加1.5mL双氧水,继续反应60~100min;向烧杯中加入适量氢氧化钙,调节pH值至8~9;向烧杯中加入1mL浓度为0.3%的PAM水溶液,继续搅拌20min;停止搅拌,将烧杯内的废液通过真空水泵抽滤,收集滤液。中试试验:将200L待处理含油废水注入废水处理中试设备废水桶内,开启鼓泡搅拌,使用浓硫酸调节废水pH值至2~3;开启废水桶的气动隔膜泵,调节气压为0.1MPa,使流量控制在150L/h左右,将废水抽至铁碳微电解反应单元;开启铁碳微电解反应单元的鼓泡,废水注满反应单元后与预先放置在反应器内的铁碳微电解填料反应,并溢流至高级氧化反应单元;待废水全部进入高级氧化反应单元后,开启鼓泡搅拌,并再次使用浓硫酸调节pH值至2~3;向高级氧化反应单元加入2k g双氧水,继续反应3h;使用氢氧化钙调节废水pH值为8~9后,加入1kg浓度为0.3%的PAM,继续搅拌20min;开启板框式压滤机进液泵,将废水进行压滤处理并收集滤液。

  结论:本试验结果表明,采用铁碳微电解与Fenton氧化联用法可以直接对高浓度、高COD的金属加工含油废水进行处理,能耗低、投药量低、COD去除率高(80%以上)。因此,可以将其与生化处理工艺进行串联,降低生化处理负荷,使处理后的水质更稳定,排放达标。同时,通过本文中的研究和探索,对于热处理、机加工等废水排放频次低、总量小的行业,更适合使用小型成套设备处理废水,其处理效果佳、投资成本低、市场前景大。

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