CN109574415A - 一种电絮凝破乳生化处理废切削液的方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，包括以下步骤：步骤a，将废切削液导入电絮凝槽，电絮凝槽内的铝电极板在废切削液中进行电解得到铝离子、氢气、氢氧化铝；步骤b，将一次处理污水导入批处理反应槽内，先向批处理反应槽内加入硫酸和氯化钙溶液，再加入氢氧化钠溶液将一次处理污水的PH调节至中性，再加入絮凝剂对一次处理污水中的胶体颗粒物进行凝聚；步骤c，将二次处理污水导入缺氧生化槽中，二次处理污水与回流的活性污泥混合液混合进行缺氧水解酸化处理得到易生化处理废液和氮气。本发明实施例通过采用电絮凝预处理方法，破乳效果好，投加的药剂盐分残留比传统方法减少50％以上，大大提高了废水的可生化性。

Description

一种电絮凝破乳生化处理废切削液的方法

技术领域

本发明实施例涉及污水处理技术领域，具体涉及一种电絮凝破乳生化处理废切削液的方法。

背景技术

目前废切削液大多作为危废处置，由于废切削液量大，深度处理没有很好的技术，且处置的消化能力有限，造成现有企业废液大量积压，没有出处，严重的影响了现有生产和扩大再生产。

现有的废切削液处理技术大多先采用加酸、加盐、药剂混凝、联合投药破乳，然后浮选和沉淀进行油水分离或沉淀物分离，然后稀释或加入生活污水一起进行生化处理，其结果是投加药剂量大，处理效果差，处理后出的水中化学耗氧量CODCr还有500～2000mg/L，达不到GB8978-1996“污水综合排放标准的三级标准”，并且由于添加药剂的盐分很高，后续的生化处理必须稀释或加入生活污水一起处理才有效果。因此，在污水处理领域还没有理想的方法可以深度处理这种高浓度废切削液。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，以解决现有的废切削液处理技术存在投加药剂量大和处理效果差的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，所述电絮凝破乳生化处理废切削液的方法使用废切削液处理设备进行处理，所述废切削液处理设备包括电絮凝槽、批处理反应槽和生化处理槽，所述生化处理槽包括缺氧生化槽和好氧生化槽，所述电絮凝破乳生化处理废切削液的方法包括以下步骤：

步骤a，将废切削液导入所述电絮凝槽，所述电絮凝槽内的铝电极板在所述废切削液中进行电解得到铝离子、氢氧化铝和氢气，所述铝离子与所述废切削液中的乳化液进行正负电荷中和，使乳化液失去稳定性，油水分离成水、油、添加剂悬浮体的液体，所述氢气以微气泡的形式向上移动，并粘附所述废切削液中的悬浮絮状物、油粒污染物并以浮渣形式漂浮于液面，所述氢氧化铝结合所述废切削液中的表面活性剂、醇胺类化合物，并以浮渣形式漂浮于液面，所述废切削液转化成一次处理污水；

步骤b，将所述一次处理污水导入所述批处理反应槽内，先向所述批处理反应槽内加入硫酸和氯化钙溶液，所述硫酸中的氢离子与铝离子、钙离子在所述批处理槽中协同作用，将所述一次处理污水中还未脱稳的乳化液胶体破坏，待反应到一定时间后再加入氢氧化钠溶液将所述一次处理污水的PH调节至中性，再加入絮凝剂对所述一次处理污水中的胶体颗粒物进行凝聚，使其形成絮状体，沉淀一段时间后分离出污泥和二次处理污水；

步骤c，将所述二次处理污水导入所述缺氧生化槽中，所述二次处理污水与回流的活性污泥混合液混合进行缺氧水解酸化处理得到易生化处理废液和氮气，所述易生化处理废液流入所述好氧生化槽中，所述易生化处理废液在好氧生物的作用下转化成二氧化碳、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮以及所述活性污泥混合液，将部分所述活性污泥混合液导入所述缺氧生化槽中。

本发明实施例的特征还在于，在执行完步骤c之后还执行步骤d，将剩余所述活性污泥混合液导入沉淀槽进行沉淀得到污泥和外排清水。

本发明实施例的特征还在于，在执行步骤a的同时还执行以下步骤：收集所述电絮凝槽内产生的氢气。

本发明实施例的特征还在于，在执行步骤a的同时还执行以下步骤：收集所述浮渣，并将所述浮渣导入排渣槽。

本发明实施例的特征还在于，所述絮凝剂为PAM。

本发明实施例的特征还在于，在执行步骤c之前还需执行以下步骤：将批处理反应槽底部的污泥输送至污泥槽。

本发明实施例的特征还在于，所述氯化钙溶液的浓度为500mg/L，所述PAM的浓度为5mg/L。

本发明实施例的特征还在于，所述二次处理污水在所述缺氧生化槽中停留5h，所述易生化处理废液在所述好氧生化槽中停留7.5d。

本发明实施例具有如下优点：本发明实施例的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法通过采用电絮凝预处理方法，破乳效果好，投加的药剂盐分残留比传统方法减少50％以上，大大提高了废水的可生化性，再经缺氧/好氧的微生物处理去除废液中的COD和氨氮污染物质；通过气浮和批处理去除了液体中的油分、表面活性剂以及乳化添加剂等微生物不好分解的污染物，解决了以前传统废切削液处理方法不可能实现的处理效果，使高浓度废切削液生化处理达到一级排水标准。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例1提供的一种电絮凝破乳生化处理废切削液的方法的流程图；

图2为本发明实施例1提供的电絮凝槽的结构示意图；

图3为本发明实施例1提供的废切削液处理设备的结构示意图；

附图标记说明：1、电絮凝槽；2、批处理反应槽；3、生化处理槽；4、沉淀槽；11、刮渣机；12、铝电极板；13、排渣槽；14、集气罩；15、喷气管；21、搅拌机；22、PH测量计；23、加药机；24、排泥排水泵；25、监视槽；31、缺氧生化槽；32、好氧生化槽；33、回流泵；41、刮泥机；42、排泥泵。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图3所示，本实施例的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法使用废切削液处理设备进行处理，废切削液处理设备包括电絮凝槽1、批处理反应槽2和生化处理槽3。

如图2所示，电絮凝槽1的内部设置有刮渣机11和多组铝电极板12，铝电极板12位于刮渣机11的下方，工作时，铝电极板12位于废切削液液面以下，电絮凝槽1相对的两个侧壁上分别设置进液口和出液口。电絮凝槽1采用36V直流电压，串并联混合的通电型式，连续通水，直流电源的正负极可以根据设定时间自动倒换，以避免铝电极板12的表面结垢。刮渣机11的下方设置有排渣槽13，排渣槽13的出渣口与电絮凝槽1外部的浮渣桶连通。刮渣机11为现有的气浮刮渣机，刮渣机11用于将废切削液液面的浮渣刮入排渣槽13，再由排渣槽13将浮渣导入浮渣桶内。为了对电离过程中产生的氢气进行回收，电絮凝槽1的顶部设置有集气罩14，集气罩14的顶部设置有出气口。进一步的，为了方便对铝电极板12进行清洗，电絮凝槽1的底部还设置有喷气管15，喷气管15外周面的上部设置有多个透气孔，使用时，通过向喷气管15导入高压空气，高压空气通过透气孔后向上高速流出，带动废切削液对铝电极板12进行冲洗，将铝电极板12表面的结垢冲洗干净。本实施例中设置有两个电絮凝槽1，当然电絮凝槽1的数量并不限定于两个。

批处理反应槽2通过管线与两个电絮凝槽1的出液口连通，批处理反应槽2的内部设置有搅拌机21，以及用测量废液PH值的PH测量计22，批处理反应槽2还设置有四个用于向批处理反应槽2内添加药剂的加药机23，批处理反应槽2的底部设置于出液口，批处理反应槽2的出液口通过排泥排水泵24与监视槽25连接，监视槽25的出液口通过两路带有阀门的管线分别与污泥槽、缺氧生化槽31连接，

生化处理槽3包括缺氧生化槽31和好氧生化槽32，缺氧生化槽31与好氧生化槽32的下部连通，易生化处理废液靠重力从缺氧生化槽31流入好氧生化槽32内，好氧生化槽32还设置有回流泵33，回流泵33用于将部分活性污泥混合液导入缺氧生化槽31中。

进一步的，为了减小外排清水中的污泥，本实施例的废切削液处理设备还包括沉淀槽4，沉淀槽4用于对活性污泥混合液进行沉淀，从而使其分离成污泥和外排清水。沉淀槽4的底部设置有刮泥机41和排泥孔，沉淀槽4的排泥孔与排泥泵42连接，沉淀槽4的上部设置有分离筒，分离筒的顶部封闭，分离筒的底部开口，分离筒的侧壁上设置有进液口，分离筒的进液口通过管线与好氧生化槽32的出液口连接。沉淀槽4侧壁的上部设置有出液口，外排清水通过沉淀槽4的出液口流出沉淀槽4。

如图1所示，电絮凝破乳生化处理废切削液的方法包括以下步骤：

步骤a，将废切削液导入电絮凝槽1，电絮凝槽1内的铝电极板12在废切削液中进行电解得到铝离子、氢氧化铝和氢气，铝离子与废切削液中的乳化液进行正负电荷中和，使乳化液失去稳定性，油水分离成水、油、添加剂悬浮体的液体，氢气以微气泡的形式向上移动，并粘附废切削液中的悬浮絮状物、油粒污染物并以浮渣形式漂浮于液面，氢氧化铝结合废切削液中的表面活性剂、醇胺类化合物，并以浮渣形式漂浮于液面，废切削液转化成一次处理污水。

废切削液导入电絮凝槽1后，通过给铝电极板12接通36V的直流电，铝电极板12腐蚀，铝电极板12的铝原子失去电子变为铝离子进入废切削液中，对废切削液中的乳化液起到初步电中和作用，废切削液的稳定性得到破坏，铝离子与废切削液中的氢氧根离子结合生成活性的氢氧化铝，氢氧化铝在废切削液中呈多孔絮体，氢氧化铝结合废切削液中的表面活性剂、醇胺类化合物，以浮渣形式漂浮于液面。废切削液中的氢离子在阴极铝电极板12得到电子变为氢气，氢气以微气泡的形式向上移动，气泡的直径大约在5-50um，气泡在上升过程粘附废切削液中的悬浮絮状物、油粒污染物并以浮渣形式漂浮于液面。此外，铝电极板12在电场内发生氧化还原反应，电荷转移时还产生羟基自由基，羟基自由基有很强的氧化性，对废切削液中的长链皂化有机物断链，以增加后续处理废水的可生化性。经过电絮凝处理废切削液转化成一次处理污水，一次处理污水依靠重力自流至批处理反应槽2内。在电絮凝处理过程中铝电极板12的电流密度为80A/m2，铝电极板12的厚度为3mm，铝电极板12的间距为10mm，废切削液在电絮凝槽1内的停留时间为30min。

本实施例的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法通过采用电絮凝预处理方法，破乳效果好，投加的药剂盐分残留比传统处理方法减少50％以上，大大提高了废水的可生化性。

进一步的，为了对电絮凝槽1内产生的氢气和浮渣进行回收，执行步骤a的同时还执行以下步骤：收集电絮凝槽1内产生的氢气，具体的氢气的回收依靠集气罩14收集，氢气从电絮凝槽1逸出向上运动，汇聚于集气罩14内，并最终通过集气罩14顶部的出气口流出通过排风机排出。收集浮渣通过刮渣机11完成，刮渣机11转动过程中链条上的刮板可将浮渣推送至排渣槽13中，由排渣槽13将浮渣导入浮渣桶中。

步骤b，将一次处理污水导入批处理反应槽2内，先向批处理反应槽2内加入硫酸和氯化钙溶液，硫酸中的氢离子与铝离子、钙离子在批处理槽中协同作用，将一次处理污水中还未脱稳的乳化液胶体破坏，待反应到一定时间后再加入氢氧化钠溶液将一次处理污水的PH调节至中性，再加入絮凝剂对一次处理污水中的胶体颗粒物进行凝聚，使其形成絮状体，沉淀一段时间后分离出污泥和二次处理污水。

一次处理污水为非稳定的泥水混合液，浓度很高，所以采用间歇的批处理反应槽2处理。一次处理污水进入批处理反应槽2后，当批处理反应槽2的液体达到一定液位时，通过加药机23先向批处理反应槽2内加入硫酸和氯化钙溶液，硫酸调节一次处理污水的PH成酸性，硫酸中的氢离子与铝离子、钙离子在批处理槽中协同作用，将一次处理污水中还未脱稳的乳化液胶体破坏，待反应到一定时间后再加入氢氧化钠溶液将一次处理污水的PH调节至中性，再加入絮凝剂对一次处理污水中的胶体颗粒物进行凝聚，使其形成絮状体，絮凝剂在本实施例中为PAM(阴离子聚丙烯酰胺)，絮状体在重力作用下沉到批处理反应槽2的底部形成污泥，转化而成的二次处理污水则停留在批处理反应槽2的上部，沉淀一段时间后分离出污泥和二次处理污水。批处理反应过程中，一次处理污水中加入硫酸后的PH值为3.5，氧化钙的浓度为500mg/L，加入氢氧化钠溶液之后的PH值为7.5，PAM的浓度为5mg/L，沉淀时间为30min，总反应时间为4h。

本实施例的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法通过气浮和批处理去除了液体中的油分、表面活性剂以及乳化添加剂等微生物不好分解的污染物，解决了以前传统废切削液处理方法不可能实现的处理效果，使高浓度废切削液生化处理达到一级排水标准。

为了减少二次处理污水中的污泥，在执行步骤c之前还需执行以下步骤：将批处理反应槽2底部的污泥输送至污泥槽，具体的排泥排水泵24再将二次处理污水泵入缺氧生化槽31之前，需要将批处理反应槽2底部的污泥输送至污泥槽中，待监视槽25内的液体变清后，关闭与污泥槽连接管线的阀门，再打开与缺氧生化槽31连接管线的阀门，污泥由污水处理系统设置的脱水机，压榨形成干泥，以环评审批的方式处置。

步骤c，将二次处理污水导入缺氧生化槽31中，二次处理污水与回流的活性污泥混合液混合进行缺氧水解酸化处理得到易生化处理废液和氮气，易生化处理废液流入好氧生化槽32中，易生化处理废液在好氧生物的作用下转化成二氧化碳、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮以及活性污泥混合液，将部分活性污泥混合液导入缺氧生化槽31中。

二次处理污水导入缺氧生化槽31与回流的活性污泥混合液混合进行缺氧水解酸化处理，水解可增加二次处理污水的BOD/COD值(即增加二次处理污水的生化需氧量和化学需氧量的比值)，经以上处理的二次处理污水的BOD/COD值>0.35，二次处理污水转化成易生化处理废液，同时在缺氧的条件下使得活性污泥混合液中的硝态氮得以反硝化形成氮气逸到大气中从而去除含氮污染物。易生化处理废液依靠重力流入好氧生化槽32内进行生化处理，易生化处理废液在好氧生物的作用下转化成二氧化碳、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮以及活性污泥混合液，部分活性污泥混合液由回流泵33导入缺氧生化槽31中。另一部分活性污泥混合液通过好氧生化槽32的出液口流出好氧生化槽32。生化处理过程中二次处理污水在缺氧生化槽31中停留5h，易生化处理废液在好氧生化槽32中停留7.5d，部分活性污泥混合液的回流比为100％。

进一步的，为了使生化处理过的活性污泥混合液达到排放标准，在执行完步骤c之后还执行步骤d，将剩余活性污泥混合液导入沉淀槽4进行沉淀得到污泥和外排清水。活性污泥混合液通过管线进入分离筒，再从分离筒底部的开口流出，在重力的作用下，悬浮絮体向下运动形成污泥沉到沉淀槽4的底部，外排清水则向上流动因达标可进行外排。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，所述电絮凝破乳生化处理废切削液的方法使用废切削液处理设备进行处理，所述废切削液处理设备包括电絮凝槽、批处理反应槽和生化处理槽，所述生化处理槽包括缺氧生化槽和好氧生化槽，其特征在于，所述电絮凝破乳生化处理废切削液的方法包括以下步骤：

步骤a，将废切削液导入所述电絮凝槽，所述电絮凝槽内的铝电极板在所述废切削液中进行电解得到铝离子、氢氧化铝和氢气，所述铝离子与所述废切削液中的乳化液进行正负电荷中和，使乳化液失去稳定性，油水分离成水、油、添加剂悬浮体的液体，所述氢气以微气泡的形式向上移动，并粘附所述废切削液中的悬浮絮状物、油粒污染物并以浮渣形式漂浮于液面，所述氢氧化铝结合所述废切削液中的表面活性剂、醇胺类化合物，并以浮渣形式漂浮于液面，所述废切削液转化成一次处理污水；

步骤b，将所述一次处理污水导入所述批处理反应槽内，先向所述批处理反应槽内加入硫酸和氯化钙溶液，所述硫酸中的氢离子与铝离子、钙离子在所述批处理槽中协同作用，将所述一次处理污水中还未脱稳的乳化液胶体破坏，待反应到一定时间后再加入氢氧化钠溶液将所述一次处理污水的PH调节至中性，再加入絮凝剂对所述一次处理污水中的胶体颗粒物进行凝聚，使其形成絮状体，沉淀一段时间后分离出污泥和二次处理污水；

步骤c，将所述二次处理污水导入所述缺氧生化槽中，所述二次处理污水与回流的活性污泥混合液混合进行缺氧水解酸化处理得到易生化处理废液和氮气，所述易生化处理废液流入所述好氧生化槽中，所述易生化处理废液在好氧生物的作用下转化成二氧化碳、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮以及所述活性污泥混合液，将部分所述活性污泥混合液导入所述缺氧生化槽中。

2.根据权利要求1所述的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，其特征在于，在执行完步骤c之后还执行步骤d，将剩余所述活性污泥混合液导入沉淀槽进行沉淀得到污泥和外排清水。

3.根据权利要求2所述的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，其特征在于，在执行步骤a的同时还执行以下步骤：收集所述电絮凝槽内产生的氢气。

4.根据权利要求2或3所述的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，其特征在于，在执行步骤a的同时还执行以下步骤：收集所述浮渣，并将所述浮渣导入排渣槽。

5.根据权利要求4所述的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，其特征在于，所述絮凝剂为PAM。

6.根据权利要求5所述的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，其特征在于，在执行步骤c之前还需执行以下步骤：将批处理反应槽底部的污泥输送至污泥槽。

7.根据权利要求5或6所述的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，其特征在于，所述氯化钙溶液的浓度为500mg/L，所述PAM的浓度为5mg/L。

8.根据权利要求7所述的电絮凝破乳生化处理废切削液的方法，其特征在于，所述二次处理污水在所述缺氧生化槽中停留5h，所述易生化处理废液在所述好氧生化槽中停留7.5d。