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乳化液废水处理技术

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摘要结合乳化液废水的特点介绍了几种废水处理技术。着重介绍了超滤法、化学破乳法、电凝聚法这三种废水处理技术在乳化液废水处理方面的原理、优缺点及应用实例。关键词乳化液废水废水处理超滤化学破乳电凝聚Abstract:Withthecharacteristicsofemulsionintroduceseveraltreatingmethodsforemulsionwastewater.Ultrafiltration,chemicalcoagulationandelectrocoagulationaremainlyinstroducedabouttheirprinciples,advantages,disadvantagesandapplications.

KeyWords:emulsionwastewater;wastewatertreatment;ultrafiltration;chemicalcoagulation;electrocoagulation.

中圖分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

引言

乳化液在钢铁冶金、有色冶金、机械制造、金属切削加工等工业中被广泛应用，主要起冷却、润滑、防腐及传递压力的作用。乳化液基本上都是由2%～10%的乳化剂与98%～90%的水相通过各种乳化手段使其均匀混合而成的，属水包油型稳定而均匀的胶体物质。其有机相中不仅含有矿物油或植物油等油类物质，还含有各种添加剂，如乳化剂、防腐剂、抗压剂、杀菌剂、防泡剂等。乳化液经过一段时间使用后，将老化变质，失去原有的特性，形成废液排出。废液中含油且CODCr浓度较高，属高难度处理的废水。

目前应用于处理乳化液废水的方法主要有超滤法、化学破乳法、电凝聚法等，这些方法各有利弊，现将这些方法在乳化液废水处理中的应用现状及特点介绍如下。

超滤法

超滤法是膜过滤技术中应用最广泛的一种，最早应用于乳化液废水处理的是有机超滤膜，但是有机超滤膜存在耐高温及酸碱性差，孔径分布宽、机械强度低、易水解等缺点。针对有机膜上述缺点，在上世纪80年代末90年代初，研制出以无机陶瓷材料（氧化锆、氧化铝、氧化铁等）制备而成的非对称膜——无机陶瓷膜[1]。陶瓷膜具有良好的化学稳定性，以及耐酸碱、有机溶剂、耐高温、抗微生物能力，PH值耐受范围为0～14，温度范围在0～300℃，操作压力可达0.8MPa。其中乳化液截留率一般99.9%，通量为～100L/m2h，膜管寿命为3～10年，陶瓷膜费用较低，售价一般为6～10元/m2，而且易清洗，油污不易附着在膜上。

超滤法的原理

超滤法的原理是利用空隙较大的半透膜，采用交差流动的方式，在一定的压差和紊流流动的情况下，废水中大于膜孔直径的大分子物质被截留，其余小分子物质通过半透膜，从而使水体得到净化。超滤采用错流过滤的方式，这是一种连续过滤的方式，输入液流与膜平行，而膜两侧的压力差促使一部分液体垂直渗透过膜，进料液循环流过，最终达到使污染物浓缩，污水净化的目的。膜孔的大小和形状对分离起主要作用，一般认为膜的物化性质对分离性能影响不大。

超滤装置的清洗

超滤装置在运行一段时间后，需停机进行清洗，以保持超滤膜的渗透通量，延长滤膜的寿命。超滤膜的清洗周期将随超滤膜材质和乳化液废水性质的变化而变化。对于无机陶瓷膜超滤管的清洗，一般采用化学清洗剂，清洗周期较短，一般为3～5天。

超滤法的优缺点

超滤法应用于乳化液的处理中，有着诸多优点：运行稳定，出水油含量能稳定控制在≤20mg/L以下；油水分离过程不需要药剂，系统本身不产生污泥，可回收的废油浓度高；对乳化液性质的变化适应性强；集成操作，操作简单，维护管理方便；结构紧凑，占地小。但是超滤法一次性投资较大，对溶解性COD无法去除；对皂化度较高、分子链较长的乳化液废水，若采用超滤法工艺，皂化油或乳化油会堵塞超滤膜表面，使超滤无法进行下去。

综上所述，并不是所有的乳化液废水都可以采用超滤法工艺进行处理，选用超滤法处理时，必须根据乳化液废水的性质，选用合适的材质和孔隙率的超滤膜，在试验的基础上合理组合工艺，才能达到满意的处理效果。

超滤法在处理乳化液废水方面的应用

目前超滤法在乳化液废水处理方面已经被广泛应用。国内某钢铁公司冷轧项目乳化液废水采用无机陶瓷膜超滤工艺[2]，处理规模为12m3/h,试生产一个月后表明：1）无机陶瓷膜处理乳化液废水收到很好的效果，出水含油量≤20mg/L，去除率达到99.7%；COD去除率达到95%,且出水水质稳定。2）正常运行3～5天后，需对陶瓷膜进行清洗，通过陶瓷膜专用清洗剂进行碱洗、酸洗后膜通量基本恢复到原始通量的95%，且效果稳定，重复性好。3）该工程设备总投资为8