切削液废液处理技术及研究进展
第31卷第1期，2010年2月热处理技术与设备IJ ISHU YU IVol。 31,2010-02-01 收稿日期:2009-09-09 作者简介:杨乔(1985-),男,目前在读硕士,主要从事精细化学品的开发与研究。 联系电话： ; E-mail：@·综述·切削液废弃物处理技术及研究进展杨乔，张秀玲（河北科技大学化学工程与生物技术学院，河北唐山） 摘要：机械加工行业产生了大量的切削材料如果这些废液不经处理直接排放，势必会对环境造成污染。 本文综述了切削液废弃物处理技术及研究进展。 关键词：切削液废弃物； 处理技术； 研究进展 CLC号：TG501。 5 文件识别码：B 文章编号：1673 - 4971 (2010) 01 - 0001 - tm en t and of Fluid W a Qiao, ZHANG (of and B, Hebei y, Hebei, China): pp 大液体废物。 如果是，则一定会导致 . 其中，液体废物的p和p分别为。关键词：液体废物； ; p 简介 切削液广泛应用于机械加工中。 它在切削过程中起到润滑、冷却、清洁等作用，同时产生大量废液。
对环境和人体造成污染和损害。 因此，必须找到一种合适且有效的方法来处理这些废液以保护环境。 目前，切削液废弃物的处理方法主要分为物理、化学和生物三大类，每种方法都有各自的优点和缺点。 不同的企业应根据自己的实际情况选择相应的处理方法。 1 物理处理法 1. 1 吸附法 吸附法是利用多孔物质吸附水中的污染物。 吸附水中污染物的物质称为吸附剂。 常用的吸附剂是活性炭。 由于活性炭价格较贵，吸附能力有限，且再生困难，一般仅用于低浓度含油废水或深度处理。 吸附树脂是近年来发展起来的一种新型有机吸附材料。 它具有良好的性能，并且易于再生和重复使用。 1. 2 膜分离法 处理切削液废弃物的方法有两种：超滤法和反渗透法。 1. 2. 1 超滤法 超滤是对料液施加一定压力后，高分子物质和胶体物质因膜表面和微孔的初级吸附而被堵塞在孔内，截留在膜上的机械筛分作用表面。 其他三种方法都是通过超滤膜的阻挡，而水和低分子物质通过膜而达到净化的目的[1]。 超滤的关键是寻找高效高渗透膜以及提高热处理技术和设备第31卷处理能力。 王敬荣，吴广霞等。 文献[2]选用氯甲基化聚砜与聚砜共混中空纤维膜对乳化油废水进行超滤实验。 确定适宜的操作温度为50 ℃、进口压力0. 12 MPa、出口压力0. 10 MPa、使用0. 1 mol/L HCl作为清洗剂，以达到最佳膜性能。恢复效果。
超滤法处理乳化废水可以在不破乳的情况下实现油水分离。 该工艺流程相对简单，具有占地面积小、无需新增污泥、可自动控制等优点。 但投资较大，需要对废水进行严格的预处理。 有时超滤后的渗滤液COD含量仍然较高，需要进一步处理。 1. 2. 2 反渗透法 反渗透法与超滤法类似，但它采用更高的压力和致密的半透膜。 与自然渗透相反，它使水从半透膜的高浓度侧流向低浓度侧，并能选择性地阻挡与水分子同数量级的溶剂分子和离子。 经过超滤和反渗透处理后体积大大减少的浓缩液，可以通过热分离或化学分离的方法进行净化回收，也可以进行焚烧处理[3]。 膜孔径、材料和结构的不断改进和增强是优化含油废水处理的关键。 1. 3 气浮法 气浮法的原理是设法在水中产生大量的微气泡，形成水、气和被去除物质的三相混合物。 在界面张力、气泡上升浮力、静水压差等多种力的共同作用下，促使细小气泡粘附在去除的微小油滴上。 由于粘合体的密度比水小，所以它会浮到水面，从而使水中的油粘附在表面。 颗粒被分离并去除。 气浮可分为分布式气浮、电气浮、生化气浮、溶气气浮等。 其中，加压气浮是油水分离最常用的气浮技术。 该技术处理效率高，且易于控制。 为了进一步提高浮选效果，一般采用添加混凝剂、助凝剂等化学品等措施[4]。
卢斌等. 文献[5]采用两级混凝气浮和生物接触氧化工艺处理金属加工业乳化液废水。 CODCr平均去除率为99.55%，油类平均去除率为99.91%。 出水各项指标均正常。 达到污水综合排放标准。 气浮法具有废液处理量大、处理效果高、环保等优点，但占地面积大，有时消耗能源过多（如电气浮法）。 2、化学处理法化学处理法适用于处理大量含油废液，通常比物理处理法更经济。 一般分为酸化法、电化学法和絮凝法。 2. 1 酸化法 酸化法是在废乳液中加入一定量的酸，使其发生化学反应，达到破乳的目的。 废液中投入的酸优选为酸洗金属件的废酸，以达到以废处理的目的。 但目前适合处理废液的废酸种类有限，因此该方法的使用受到很大限制。 2. 2 电化学法电化学法是在废液中插入电极或添加电解质，通过阳极反应直接或间接降解废液中的有机物。 方淑英[6]采用铁板和石墨板作为电极处理乳液。 当电流密度为1. 0 A/dm2、pH=7、NaCl用量为15 g/L、电解时间为15 min、电极板间距为15~18 mm时。 无需额外曝气和加药，水中CODCr去除率可达95.3%，乳化油去除率可达97.6%。
本发明结构简单、操作方便、处理效果好、占地面积小。 但用量大，阳极金属消耗大，需要大量的盐类作为助剂。 有时仅通过电解处理的废液不能达标，需要进行后处理才能达标。 同时，废乳液电解处理产生大量泡沫浮渣，需要进行消泡处理。 电解一般用于处理含有大量油和少量水的乳化液，但大多数含油废水含有大量水和少量油。 2. 3 絮凝法 絮凝法是目前国内外处理切削液废弃物使用最多的方法。 就是在废液中添加一定量的絮凝剂。 絮凝剂溶于水，溶于水后一般以胶体状态存在。 这些胶体聚合物由于静电引力、范德华力、氢键、水中的配体等物理化学相互作用而产生吸附现象，从而破坏废液中物质的稳定性，使其聚集成数百微米或甚至数百微米。 毫米的絮凝物。 然后通过传统的固液分离方法如沉淀、过滤或气浮将其去除[7]。 絮凝剂分为无机絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂三类。 常用的无机絮凝剂有硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等，后来在传统铝盐、铁盐的基础上，又开发了合成聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型水处理絮凝剂。 ·2·第1期杨乔等：切削液废液处理技术及研究进展。 有机高分子絮凝剂有天然高分子和合成高分子两大类。 其中丙烯酰胺系列有机高分子絮凝剂因其分子量高、絮凝架桥能力强，在水处理中显示出其优越性。
微生物絮凝剂主要在国外研制和生产，其中红平红球菌及其制成的NOC21是迄今为止发现的最好的微生物絮凝剂，但其生产成本太高[8]。 由于切削液废弃物成分复杂，单一絮凝剂很难发挥最佳效果。 一般多种药剂与其他治疗方法配合使用，才能达到最佳治疗效果。 程刚等. [9]采用破乳、混凝、光催化化学氧化等方法处理废弃切削液。 CODCr去除率99.5%，脱色率100%，出水达到国家一级标准。 絮凝法具有用量小、成本低、净化效果好等优点，但去除废液中的油滴效果较差。 3生物处理法废液生物处理是利用微生物的代谢作用，将废水中溶解性、胶体性有机污染物转化为无害物质，达到净化目的的方法。 由于切削液废弃物中含有大量有机物，无论采用物理还是化学方法处理，基本上都伴随着生物处理。 可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。 3.1好氧生物处理法采用该法处理废液时，需供给微生物充足的氧气和各种必需的营养源，如碳、氮、磷、钾、镁、钙、硫、钠等。元素。 同时要控制微生物的生存条件，如pH值应为6. 5~9，水温为10~35℃等。因此，存在动力能耗高、能耗低等缺点。剩余污泥处理困难。
主要方法有活性污染法、生物膜法、氧化池法等。张耀斌等。 文献[10]采用适当的混凝对废乳液进行破乳和絮凝，出水经过生物接触氧化装置，然后补充煤渣灰吸附。 可产生CODCr为15660 mg/L、含油量为/L、pH值≈11、外观呈乳白色的废乳化液。 CODCr 88 mg/L，含油量3. 1 mg/L，pH=7. 1，出水清澈，无色无味，回收乳化油，减少混凝絮凝造成的二次污染。 。 3.2厌氧生物处理废液在厌氧菌的作用下，分解污泥中的有机物，最终产生甲烷、二氧化碳等气体。 采用该方法处理污水中的污染物，运行时不需要曝气，动力、能耗低，剩余污泥量少，操作方便。 发展中国家在发展经济的同时越来越注重环境保护。 厌氧技术作为一种低能耗的污水处理技术具有广阔的应用前景[11]。 但厌氧菌繁殖缓慢，对毒物敏感，对环境条件要求严格，最终产品需要好氧生物处理。 4 结论企业应根据自身性质、规模、经济承载能力等因素选择合适的废液处理方法。 同时，新型绿色环保切削液的开发和使用也是未来的发展趋势。 参考文献[1]李云勤，李玉林． 超滤技术在废水处理中的应用[J]. 油气田环境保护，2002，12(2)：11—13。 [2]王景荣，吴光霞． 超滤处理乳化油废水的研究[J]． 环境科学，1997（18）：53．[3]龚庆业． 废弃切削液的处理与排放[J]. 石油商务技术，2006，24(6)：28—30． [4]邹家庆． 工业废水处理技术[M]． 北京：化学工业出版社，2003：247-248。 [5]陆斌，陆小前。 一种含油乳化液废水处理技术的工程应用[J]. 环境工程，2001（3）：12．[6]方淑英． 电解处理乳化废液的实验研究[J]． 青海环境, 2006, 16(4): 179 - 182. [7] 徐晓军. 化学絮凝剂作用原理[J]． 米]。 北京：科学出版社，2005：72—73． [8]韩玉坤． 浅谈微生物絮凝剂在废水处理中的应用[J]. 科技情报，2008（22）：36。 [9]程刚，卢晓斌，李岩。 破乳混凝光催化化学氧化处理废切削液新工艺[J]. 纺织高等学校基础学报, 2006, 19(4): 376 - 379. [ 10 ] 张耀斌，王宏道。 混凝、生物接触氧化、煤渣灰吸附技术处理废乳液的研究[J]. 环境保护，1996（10）：16 -17。 [11] 韩波，李永峰，王晶晶等。 厌氧生物处理技术现状及发展前景[J]. 上海工程技术大学学报, 2008, 22(2): 156 - 161.·3·