金属加工厂乳化液废水处理工程案例

项目概况：冷却剂(乳化乳化剂)是一种国产热轧有色润滑材料。本品可回收利用，但过一会儿就会老化。进口型乳胶制品的使用寿命一般为几年或十几年，国产型乳胶制品的使用寿命一般为半年。失效后的废乳呈灰白色，经静置处理后的液面上有一层黑油，水质分析表明，黑油中含有有机物和石油等污染物。老化后的乳化液通常被称为有色金属加工企业废乳液，一直是严重污染环境但无法有效解决的问题。简述乳化废水处理工程实例。废弃乳胶的来源和危害

主要来源

金属材料和合金材料等多种润滑油，需加工各种机械零件。锯末形变工艺中所用润滑剂为金属形变润滑剂，锯末形变工艺中所用润滑剂为切削液。

金属润滑油可分为油基和水基。油类润滑剂主要包括矿物油，动植物油或其混合物。可溶于水的润滑剂有：可溶性油、半合成液体和合成液体。可溶性油(又称乳化液)是由矿物油(或植物油)、水、乳化剂、添加剂组成的乳状液。废液处理困难，经常引起很多问题。这一提到的乳化剂实际上是指可溶性油(乳化剂、半合成树脂和合成树脂)。主要产业为机械加工行业，涉及机电、有色金属加工、冶金、锻造、铸造等行业。

主要有害成分及危害性

金属加工过程中使用的乳状液形成的润滑剂(可溶性油)主要成分包括油、乳化剂和添加剂。切削液以水为主体，但产生的废液中含有废皂液、乳化油／水、烃／水混合物、乳化液(膏)、切削剂、冷却剂、润滑剂等有害物，而且在使用过程中由于细菌作用会发生腐败，所以它的毒性和污染性大大增加。不同润滑剂乳状液情况差异很大，一般属于含有机物和油多、COD值和BOD值均大的废水，而且废水中含有金属屑、砂粒等多种污垢，会严重污染水源。因此，切削废液储存与处理不当，将严重威胁市民的身体健康，影响城市形象和环境。

设计参数

车间轧机定期排放“老化”后的乳化液，3个月~6个月排放1次，每次最大量50m，。排放水质及要求处理后的标准(国家污水综合排放一级标准)详见表1。

乳化液废水处理工程png

处理工艺流程及选择

常用工艺

目前国内常用的乳化液处理工艺有：

1)物化+生化

见工艺流程图1。该法适用于大多数乳化液。优点是适应性强，出水水质好；缺点是运行管理相对复杂，对操作人员要求高。

乳化液废水处理工程.png

2)物化+膜过滤

见工艺流程图2。该法是目前国内新兴的一种工艺。优点是操作稳定，系统本身不产生污泥，可回收的废油浓度较高，设备紧凑，占地小，维护管理方便；缺点是一次性投资大，浓缩液与反洗水难处理，膜孔易堵塞。

乳化液废水处理工程.png

工艺选择

经过对上述工艺的分析比较及乳化液处理的小型试验结果(见表2)，本着安全性、经济性、适用性的原则，选用物化+生化处理7-艺。

乳化液废水处理工程png

破乳剂的选用及投加

前面叙述的乳化液的主要成分为矿物油(或植物油)、水、乳化剂、添加剂等，其化学性能非常稳定。因此，处理的难点就在于破坏其化学稳定性，这就要投加破乳剂。乳化液废水多为水包油型，乳化剂上的亲水端在水中会离解而带负电荷，造成油珠无法聚析，因此破乳剂应使用以高电荷阳离子为主体的絮凝剂，同时应设法加强絮体的密实度及强度，便于沉淀或气浮处理。乳化剂的种类不一样，选用的破乳剂也不尽相同，在实际选用中，要根据乳化剂的结构和性质进行实验分析。

通常，铁盐和铝盐的凝聚作用可以有效地破坏乳化液。最近，据报道，聚硫酸铁、聚硅酸复合凝聚剂处理高浓度乳化液废水具有良好的破乳效果，具有广泛的pH值适用范围，药剂消耗量低，但铁和铝沉淀难以脱水的氢。

氧化泥，增加了油泥的处理难度，降低了处理成本。目前我国的乳化处理多采用有机破乳剂，一般反应性有机破乳剂的破乳效果较好，可用于多种品种，但操作成本较高。除选用合适的破乳剂外，加入点各不相同。

乳剂的放置直接影响破乳效果。无机破乳剂一般在15-30分钟内发生，而有机破乳剂一般在5-10分钟内发生，因为破乳剂与乳化废水的化学反应时间不同。

针对该项目乳化废水的实际情况，提出了一种水溶性聚丙烯酰胺类絮凝剂和氯化铝氯化无机盐破乳剂。实验证明破乳效果较好。

运行效果及经济效益分析

处理后的乳化废水综合排放达到国家一级排放标准。到目前为止，处理系统运行稳定。

每天24小时的污水处理费用为：6千瓦总装机容量，5千瓦油水分离器，5千瓦板框式压滤机，以及24小时运行的生物炭曝气过滤设备。一天64公斤，每公斤0.6元，每吨1.6元。操作费用高昂。

乳化液废水处理工程.jpg