目前,鋼鐵企業(yè)為了消除鋼冷軋時產(chǎn)生的變形熱,需要采用乳化液或棕櫚油進行冷卻和潤滑,廢乳化液含有大量的礦物油及其乳化劑,直接排放造成環(huán)境嚴(yán)重污染。通常采用的乳化液處理方法有混凝氣浮法、超濾處理法等。混凝氣浮法中破乳除油是處
理該類污水的關(guān)鍵。
常用的破乳方法有加熱法、鹽析法、凝聚法、超濾法、混合法等,其中混合法具有較好的應(yīng)用效果,但破乳劑和絮凝劑的種類和投加量是廢水處理效果的關(guān)鍵。針對多種破乳劑進行實驗,篩選出效果較好的試劑,且確定其最佳投加量,為軋鋼含油廢水的處理提供理論指導(dǎo)。
實驗部分
廢水水質(zhì)及試劑
本實驗選擇4種破乳劑(W25、S417、EFK和EPK)進行篩選,選用PAC、PAFC為絮凝劑,PHP為助凝劑。
實驗方法
取200mL廢水,先后投加一定量的破乳劑、絮凝劑和助凝劑,以一定的速度快速攪拌一段時間,再慢速攪拌一段時間,然后靜置取上清液,測定COD、色度、油含量、pH等指標(biāo)。通過改變?nèi)我粭l件,固定其他條件,找出破乳劑、絮凝劑和助凝劑的最佳投入量。
藥劑的篩選
破乳劑的篩選
在相同實驗條件下,選用破乳劑W25,COD去除率達95%以上,含油量下降到815mgPL,油類去除率為9917%。加入破乳劑S417后,COD去除率僅65151%。破乳劑EFK和EPK加入后無較大變化。故破乳劑選用W25。
絮凝劑、助凝劑的篩選
用W25破乳后的廢水分別加入PAC、PAFC作為絮凝劑,PHP為助凝劑,進行絮凝篩選實驗。2種絮凝劑均能快速形成大礬花,沉降速度較快且狀態(tài)穩(wěn)定。PAC+PHP對COD和含油量的去除率略高于PAFC+PHP的投加。故選用PAC做絮凝劑。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關(guān)技術(shù)文檔。
藥劑最佳用量的確定
W25最佳投加量
隨著W25投加量的增加,COD和含油量的去除率均呈先增大后減小趨勢。這是由于廢水中含有大量的表面活性劑等油類物質(zhì),加W25后,破乳劑使其脫穩(wěn),破乳效果好,當(dāng)投加量達8mLPL左右時,破乳最為完全,超過此值后,由于W25本身為有機高分子物質(zhì),在它的作用下,已經(jīng)破乳的油重新處于乳化狀態(tài),從而使COD和含油量的去除效果變差。當(dāng)W25為83~91mLPL時,含油去除率最大,當(dāng)W25為79~87mLPL時,COD去除率最大。去除COD的最佳投入量稍低于去除油類時的最佳投入量,這是由于破乳劑本身為有機高分子物質(zhì),過量的W25會提高COD的含量。因此破乳劑W25的最佳投入量為83~87mLPL。
絮凝劑、助凝劑最佳投加量
廢水COD、油類去除率隨PAC、PHP投加量的變化曲線呈先上升后下降的趨勢。這是由于PAC本身為有機高分子物質(zhì),當(dāng)投加量過高時,已破乳的油滴又重新聚結(jié),導(dǎo)致COD值重新增大。PAC、PHP的最佳投加量分別為25~27mLPL和315mLPL。
對破乳效果的影響因素
影響軋鋼含油廢水去除效果的因素有很多,如廢水的pH、攪拌速度、攪拌時間、溫度,成分等。pH為8~9時,COD的去除率較高;pH為7~9時,油具有較好的去除效果。當(dāng)pH值不在此范圍時,去除率下降較快,說明含油廢水在中性偏堿的環(huán)境下處理效果最好。本實驗使用六連裝攪拌器,做攪拌時間和攪拌速度的對比實驗。開始先快速攪拌,一段時間后,開始慢速攪拌。快速攪拌的目的是為了讓破乳劑、絮凝劑、助凝劑快速的均勻擴散,加快破乳和絮團的形成。但快速攪拌時間不能過長,過長易使已形成的絮團碎裂。慢速攪拌的目的是為了有助于形成大而結(jié)實的絮團。實驗結(jié)果表明:先以500rPmin的轉(zhuǎn)速攪拌3min,然后以40rPmin的轉(zhuǎn)速攪拌5min,其效果最好。
(1)針對軋鋼含油廢水,采用/破乳-絮凝-活性炭吸附0工藝具有較好的處理效果。最佳工藝條件為:pH值在7~9,破乳劑W25的投加量為83~87mLPL,絮凝劑PAC的投加量為25~27mLPL,破乳中PHP的投加量為315mLPL。
(2)破乳、絮凝過程中,可投加一定的堿性物質(zhì)提高廢水的pH。且攪拌分快速和慢速2個過程。快速攪拌速度為500rPmin左右,攪拌時間為3min;慢速攪拌速度為40rPmin左右,攪拌時間為5min。
(3)出水水質(zhì)達到一級排放標(biāo)準(zhǔn),符合出水要求。廢水處理過程中所產(chǎn)生的浮油渣,可通過焚燒進行處理。
