切削废液处理方法
切削废液的处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种废液处理方法，特别涉及一种含矿物油废水及机切废液的处理方法。
【背景技术】
[0002] 在机械加工过程中使用水和含有矿物油的切削液，可以改善切屑与加工刀具之间的摩擦，降低切削力和切削温度，延长刀具寿命，减少加工变形，从而提高加工精度，降低加工表面粗糙度。切削液可分为三类：水溶液、乳化液、切削油。常见的废液是这三类的混合物，其中约20%为矿物油和微量的各种添加剂，80%为水。
上述废液属于高污染废液，通常由各加工厂运至国家级危险品处理中心进行处理。由于各加工厂废液成分不同，同一加工厂不同时间送至处理中心的废液成分有时也不同，给最终的无害化处理带来很大的不便。目前危险品处理中心的处理方式主要有物化处理和焚烧处理。物化处理要根据各厂家送来的每一种废液制定处理工艺，选用相应的药剂进行处理，然后达标排放。但由于处理中心并不是单独处理某一个厂家的一批废液，而是对所有厂家进行无害化处理，废液中大量的矿物油无法回收利用，是重大的经济损失和环境污染，所以不能采用这种方式。目前采用的方法基本都是焚烧处理，就是将废液喷入废液焚烧炉中。由于废液80%是水，热值很低，不能燃烧，所以需要大量的电能和高热值燃料（柴油）喷入燃烧，消耗大量能源（处理每吨废液成本约900元人民币），是一种高能耗方式。焚烧炉价格也相当高，维护费用特别高。由于废液成分复杂，燃烧后会产生二次污染，废液中的矿物油不能回收利用。
【发明概要】
[0004] 本发明针对现有技术的不足，提出了一种切削废液的处理方法，采用统一的工艺和技术，解决不同种类、不同成分的切削废液的处理问题，并将其中的矿物油和水分离。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种废切削液的处理方法，包括以下步骤：
a)采用低温多效蒸发的方法分离待处理的切削废液中的矿物油和水，其中，所述低温多效蒸发方法包括：采用真空泵负压低温多效蒸发，第一次蒸发控制气压为0.5-0.9个大气压，温度为80-130℃进行蒸发分离，蒸发出的水分冷凝回收，当水分蒸发到50-60％时，控制气压为0.5-0.9个大气压，温度为70-90℃进行第二次低温蒸发，分离矿物油和水；
[0008] b)将步骤a中的冷凝水进行后续处理使其达到排放标准，其中，后续处理主要包括气浮、微电解、芬顿氧化、催化氧化、活性炭吸附。
[0009]作为本发明切削废液的优选实施方式，所述步骤b中后续处理的顺序为浮选、微电解、芬顿氧化、催化氧化、活性炭吸附。
[0010] 作为本发明切削废液的优选实施例，所述步骤b中后续处理的顺序为活性炭吸附、微电解、氧化、催化氧化。
[0011]作为本发明切削废液的优选实施例，所述步骤b中后续处理的顺序为微电解、氧化、催化氧化、活性炭吸附。
[0012] 本发明步骤b中，气浮是将凝结水加入混凝剂，搅拌曝气10-20分钟，加入絮凝剂进行絮凝沉淀，过滤。 所选用的混凝剂优选为聚合氯化铝(PAC)，优选的絮凝剂为聚丙烯酰胺(PAM)。
[0013]本发明步骤b中，微电解的具体操作是向冷凝水中加入浓硫代乙酸调节氢离子浓度指数(pH)为2-3，置于装有铁碳填料的容器中，底部曝气30-90分钟。
本发明步骤b中氧化具体操作为：向冷凝水中加入适量30％双氧水，曝气20～70分钟，加烧碱调节pH为9，加入适量PAM，经絮凝沉淀后排放。
本发明步骤b中催化氧化的具体操作是在冷凝水搅拌后加入催化剂，按照0.1-1％体积比30％双氧水，底部曝气90-150分钟，所用的催化剂为常用的水质净化催化剂。
[0016]本发明步骤b中活性炭吸附的具体操作是在电动搅拌条件下，用活性炭进行吸附，优选的活性炭为果壳活性炭。
有益效果：
[0018] 本发明的切削废液处理方法利用真空负压多次蒸发，将矿物油从不同的废液中分离出来，与水具有共蒸发点的小分子有机物随水一起蒸发冷却，处理冷却液，大大降低了处理的难度，使得不同的废液可以用同一种方法、同一种工艺进行处理，不会因为废液的变化而改变工艺、方法、试剂，也不需要改变或增加设备，大大降低了投资成本和运行成本，没有二次污染。分离回收的矿物油也大大增加了效益，变废为宝，此方法、工艺可在全国范围内推广。
【具体实施方法】
[0021] 实施例1
一种废切削液的处理方法，包括以下步骤：
a)采用低温多效蒸发的方法分离待处理的切削废液中的矿物油和水，其中，所述低温多效蒸发方法包括：采用真空泵负压低温蒸发，第一次蒸发控制气压为0.5-0.9个大气压，温度为0.5-0.9℃，进行蒸发分离，将蒸发出来的水冷凝回收，当水蒸发50-60％时，控制气压为0.5-0.9个大气压，温度为70-90℃进行第二次低温蒸发，分离矿物油和水；
b)将步骤a中的冷凝水按照0.5-5％质量分数加入PAC，搅拌曝气15分钟，加入适量的PAM进行沉淀，沉淀后的水进行微电解，即在装有铁碳填料的容器中，加入浓硫代乙酸调节氢离子浓度指数(pH)为2-3，底曝气60分钟；再将上道水按照0.1-1％体积比加入30％双氧水，曝气60分钟，加入烧碱调节pH为9，加入适量的PAM，絮凝沉淀后放水；将上道水按照0.1-1％体积比加入30％双氧水，搅拌后加入催化剂，底曝气120分钟；将上道工序中的水分在电动搅拌下用贝壳活性炭吸附30分钟。
[0023] 步骤a中分离出的矿物油可回收重复利用，步骤b中处理后的冷凝水达到排放标准，避免了二次污染。
实施例2
一种废切削液的处理方法，包括以下步骤：
a)采用低温多效蒸发方法分离待处理切削废液中的矿物油与水，其中，所述低温多效蒸发方法包括：采用真空泵负压低温蒸发，第一次蒸发控制气压为0.5-0.7个大气压，温度为80-130℃进行蒸发分离，蒸发出的水分冷凝回收，当水分蒸发至50-60％时，控制气压为0.5-0.7个大气压，温度为70-90℃进行第二次低温蒸发，分离矿物油与水；
b)将步骤a中冷凝水在电动搅拌下用果壳活性炭吸附30分钟；将过滤后的水放入装有铁碳填料的容器中，加入浓硫代乙酸调节氢离子浓度指数(PH)2-3，底部曝气60分钟；然后按0.1-1%加入上道水，按体积比加入30%双氧水，搅拌后加入催化剂，底部曝气120分钟；按0.5-5%质量分数，加入PAC，搅拌曝气15分钟，加入适量PAM沉淀；按0.1-1%加入上道水，按体积比加入30%双氧水，搅拌后加入催化剂，底部曝气120分钟。
[0028] 步骤a中分离出的矿物油可回收再利用，步骤b中处理后的冷凝水达到排放标准，避免了二次污染。
实施例3
一种切削废液的处理方法，包括以下步骤：
a)采用低温多效蒸发的方法分离待处理的切削废液中的矿物油和水，其中，所述低温多效蒸发方法包括：采用真空泵负压低温蒸发，第一次蒸发控制气压在0.6-0.8个大气压，温度在80-130℃进行蒸发分离，将蒸发出来的水冷凝回收，当水蒸发到50-60％时，第二次低温多效蒸发控制气压在0.6-0.8个大气压，温度在70-90℃，将矿物油和水分离；
b)将步骤a中的冷凝水置于带有铁碳填料的容器中，加入浓硫代乙酸调节氢离子浓度指数(pH)为2-3，底部曝气60分钟；然后加入上道水按0.1-1％体积比30％双氧水，曝气60分钟，加烧碱调节pH为9，加入适量PAM，絮凝沉淀后放水；加入0.5-5％质量分数PAC，搅拌曝气15分钟，加入适量PAM沉淀；加入上道水按0.1-1％体积比30％双氧水，搅拌后加入催化剂，底部曝气120分钟；在电动搅拌条件下用果壳活性炭吸附上道水30分钟。
[0033] 步骤a中分离出的矿物油可回收再利用，步骤b中处理后的冷凝水达到排放标准，避免了二次污染。
虽然说明书中已描述了本发明的实施例，但是这些实施例仅作为提示，而不应限制本发明的保护范围，在不脱离本发明精神和范围的情况下的各种省略、替换和改变均应涵盖在本发明的保护范围内。
主权
1.一种切削废液的处理方法，包括如下步骤：a)采用低温多效蒸发的方法，分离待处理的切削废液中的矿物油和水，其中，所述低温多效蒸发方法为：采用真空泵负压低温多效蒸发，第一次蒸发控制气压为0.5-0.9atm，温度为℃，蒸发分离，冷凝回收蒸发出的水分，当水分蒸发50-60%时，控制气压为0.5-0.9atm，温度为70-90℃进行第二次低温蒸发，分离矿物油和水；b)对步骤a中的冷凝水进行后续处理，使其达到排放标准，后续处理主要包括浮选、微电解、氧化、催化氧化、活性炭吸附。
2.根据权利要求1所述的一种切削废液处理方法，其特征在于：步骤b中后续处理的顺序为浮选、微电解、芬顿氧化、催化氧化、活性炭吸附。
3.根据权利要求1所述的一种切削废液处理方法，其特征在于：所述步骤b中后续处理的顺序为活性炭吸附、微电解、氧化、浮选、催化氧化。
4.根据权利要求1所述的一种切削废液处理方法，其特征在于：步骤b中后续处理的顺序为微电解、氧化、气浮、催化氧化、活性炭吸附。
【专利摘要】本发明公开了一种切削废液的处理方法，包括以下步骤：采用低温多效蒸发法将废液中的矿物油和水分离，对步骤a中的冷凝水进行后续处理，使其达到排放标准。后续处理主要包括浮选、微电解、芬顿氧化、催化氧化、活性炭吸附等。本发明使得不同的废液可以用相同的方法和工艺进行处理，不需因废液的变化而改变工艺、方法、试剂，也不需要改变或增加设备，大大降低了投资成本和运行成本，无二次污染，分离回收的矿物油也大大增加了效益。
【IPC分类】-00、C02F9-10
【公众号】
【申请编号】CN2
【发明人】黄世洲、陈伟、吴建平、朱菊兵、常昆
【申请人】黄世洲
[出版日期] 2015年4月29日
【申请日期】2013年10月17日