鋁板帶熱連軋是鋁加工的主要工藝之一,而在鋁板帶熱連軋中使用的油-水乳化液則起著不可替代的重要作用,這種乳化液經(jīng)一定的使用周期后將會變質失效,失效后的乳化液即為乳化液廢水。乳化液廢水由于具有較高濃度的有機物含量和油含量,直接排放會污染環(huán)境,必須經(jīng)過處理以達到國家排放標準才可排放。我國鋁板熱連軋乳化液廢水年排放量為0.57~1.54億噸,如何合理地處理大量的乳化液廢水以實現(xiàn)達標排放是鋁加工領域內的重要課題。
本文以鋁板熱連軋工藝產生的乳化液廢水為研究對象,采用實驗方法對靜置—破乳絮凝—Fenton氧化工藝處理乳化液廢水的工藝過程進行了研究,系統(tǒng)地探究了靜置環(huán)節(jié)、破乳絮凝環(huán)節(jié)以及Fenton氧化環(huán)節(jié)中各工藝參數(shù)對乳化液廢水處理效果的影響規(guī)律。通過實驗研究分別確定了采用該工藝處理乳化液廢水時各工藝環(huán)節(jié)合理的工藝條件,結果表明,對鋁板熱連軋工藝乳化液廢水采用靜置—破乳絮凝—Fenton氧化工藝處理可使乳化液廢水的COD(化學需氧量)濃度達到104mg/L,符合國標二級排放對廢水中COD濃度的要求,為廢水經(jīng)后續(xù)生化處理后實現(xiàn)安全排放創(chuàng)造了有利條件。具體研究內容和研究結果如下:
、賹嶒炑芯苛遂o置處理過程中乳化液廢水浮油層厚度與靜置時間的變化關系。結果表明,靜置處理能夠去除乳化液廢水中的游離油和懸浮油,使它們逐漸轉化為浮油,在靜置時間1~16min內,浮油層厚度增大,浮油層顏色變深,16~91min內,浮油層厚度不變,浮油層顏色變深,91min之后,浮油層厚度和顏色均不再變化,說明乳化液廢水中能夠靜置上浮的懸浮油和游離油,已經(jīng)完全實現(xiàn)向浮油的轉化。
、趯(jīng)靜置處理后的乳化液廢水進行破乳處理,實驗研究了破乳處理過程中濃硫酸投加量、反應溫度、靜置時間對廢水中乳化油油水分離的影響。結果顯示,硫酸的酸化作用破壞了廢水中乳化油的狀態(tài),使乳化油一部分轉化成可自發(fā)上浮的游離油和懸浮油,一部分轉化為不可自發(fā)上浮的油滴膠粒,通過測定廢水中層液的COD,得出在濃硫酸投加量15ml/L、反應溫度50℃、靜置時間180min條件下,廢水COD去除率達到48.30%,是廢水中乳化油油水分離的合理工藝條件。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.yiban123.com更多相關技術文檔。
、蹖(jīng)靜置—破乳處理后的乳化液廢水進行絮凝處理,實驗研究了絮凝處理過程中廢水pH值、絮凝劑Al2(SO4)3或FeCl3的投加量對廢水中油滴聚結的影響。
結果表明,Al2(SO4)3和FeCl3的絮凝聚結作用都能夠去除廢水中由乳化油轉化成的油滴膠粒,Al2(SO4)3絮凝作用比FeCl3大,在Al2(SO4)3投加量4g/L、廢水pH值為7.20、靜置時間180min的條件下,COD去除率達到85.70%,乳化液廢水的COD濃度由8480mg/L降低到了1212mg/L,是廢水中油滴膠粒聚結的合理工藝條件。
、軐(jīng)靜置—破乳絮凝處理后的乳化液廢水進行Fenton氧化處理,實驗研究了Fenton氧化處理過程中H2O2投加量、FeSO4·7H2O投加量、廢水pH值對廢水有機物去除率的影響,用COD表征廢水中有機物的含量,分析了各因素的單獨影響及其交互影響。結果顯示,H2O2的投加量比FeSO4•7H2O投加量和廢水pH值對廢水COD的去除率的影響更顯著,而后兩者影響力相當,結合廢水處理的有效性和經(jīng)濟性考慮,得出在廢水pH值為3.5、H2O2的投加量45ml/L,F(xiàn)eSO4•7H2O投加量1.75g/L,氧化反應時間120min的條件下,廢水COD去除率達到98.77%,是Fenton氧化處理乳化液廢水的合理工藝條件。
、莶捎渺o置—破乳絮凝—Fenton氧化工藝處理乳化液廢水,各工藝環(huán)節(jié)都在合理的工藝條件下時,可使乳化液廢水的COD濃度達到104mg/L,符合國標二級排放對廢水中COD濃度的要求,為廢水經(jīng)后續(xù)生化處理后實現(xiàn)安全排放創(chuàng)造了有利條件。