機(jī)械加工乳化液處理設(shè)備技術(shù)說明
普通的重力分離工藝，比如重力型隔油池，可以去除廢水表面的油脂，但是對于乳化液中所含的穩(wěn)定的化學(xué)類物質(zhì)，效果相對較差。因此在重力隔油之后，目前常采用以下幾種處理技術(shù)做進(jìn)一步處理，包括：混凝氣浮、超濾法、汽化技術(shù)。
混凝氣浮
混凝通常包括兩個(gè)步驟：1步是凝聚，指膠體和超膠體顆粒脫穩(wěn)、遷移、聚集為顆粒體的過程;在該過程中，混凝劑破壞微粒表面的雙電層結(jié)構(gòu)，或中和雙電層中的離子，使顆粒易于聚集。2步是絮凝，指微粒體通過吸附、卷帶和橋連而成長為更大的絮凝體的過程。乳化液含油廢水的氣浮處理技術(shù)做了總結(jié)，認(rèn)為氣浮技術(shù)主要包括兩種類型：一種是在一定壓力下使部分廢水中溶解的空氣達(dá)到飽和(溶氣浮選法，DAF);另一種是通過旋轉(zhuǎn)葉輪導(dǎo)入空氣并分散氣泡(導(dǎo)氣浮選法，IAF)。由于溶氣作用，DAF和IAF能促使混凝過程產(chǎn)生的絮凝體上浮，但機(jī)理有所不同。在DAF法中，壓力突然下降時(shí)會形成許多依附在油滴上的微氣泡，從而使油滴上浮至液面。在IAF法中，旋轉(zhuǎn)剪切力迫使液體通過分散孔，造成負(fù)壓將空氣吸入液體中而獲得所需的微氣泡。絮凝體隨后被撇渣機(jī)分離。它通常占廢水體積的5%～10%，用壓濾機(jī)壓濾，體積可以減少至10%，然后進(jìn)入污泥處置工藝。值得注意的是，壓濾液需要返回到污水處理工藝中去，因?yàn)閴簽V液含有高濃度的有機(jī)污染物，若未經(jīng)處理直接排放，會導(dǎo)致尾水超標(biāo)。根據(jù)建材機(jī)械加工過程中切削乳化廢水處理研究，認(rèn)為：通常在投加混凝藥劑前，需要對廢水進(jìn)行pH調(diào)節(jié)。因?yàn)檫@些藥劑有一個(gè)較佳的pH適用范圍，而且提高pH也有利于廢水中的重金屬溶出?；炷齽┑男Ч€受到廢水中的潤滑劑、分散劑種類的影響。因此需要根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)工藝的改變，對混凝劑的用量和投加條件進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
超濾法
超濾法采用物理方法去除廢水中的微粒，去除率可以達(dá)到90%以上。超濾膜一般可分為聚合膜、陶瓷膜或者金屬膜。膜可以是合成材料或非對稱均勻材料。膜的材料和工藝會對膜的平均隙徑、分布和透過性等產(chǎn)生影響。
超濾膜的過濾精度指標(biāo)采用截流分子量MWCO。超濾膜的孔徑是當(dāng)量的平均值。膜組超濾過程中起分離作用的是膜表面上多孔致密層，一般以致密層上微孔徑大小和孔徑的分布來衡量膜的分離透過性能。膜壁上微孔的形狀和大小并非完全一致，常使用截留率和截留分子量兩個(gè)參數(shù)共同來衡量，截留率是指溶液中被截留的特定溶質(zhì)的量所占溶液中特定溶質(zhì)總量的比率。當(dāng)90%的溶質(zhì)被膜截留時(shí)，在截留曲線上所對應(yīng)該類溶質(zhì)的較小分子量即為該膜的截留分子量。超濾膜的孔徑大約在0.001μm～0.1μm之間，其對應(yīng)的切割分子量約為1000～500000。水處理上常用的膜的截流分子量50000～100000，對應(yīng)膜孔徑0.001μm～0.01μm。處理乳化液時(shí)采用的超濾工藝一般采用管狀膜，而不是螺旋繞管膜或中空膜。因?yàn)楣軤钅ぴ试S通過回流實(shí)現(xiàn)大水量進(jìn)水，產(chǎn)生徑向和軸向的紊流提高混凝效果，紊流產(chǎn)生的表面漩渦還可以減輕膜表面沉積和膜污染。當(dāng)然，回流需要相對較大的回流泵和管道。超濾法通常要求預(yù)過濾來去除大的乳化顆粒。預(yù)過濾工藝采用的濾網(wǎng)一般小于100μm。預(yù)過濾增加了超濾系統(tǒng)的運(yùn)行成本，因?yàn)闉V網(wǎng)會很快被乳化物堵塞，而且濾網(wǎng)的更換和處置成本都需要考慮到整個(gè)運(yùn)行成本中。超濾后還要增加必要的后續(xù)處理，因?yàn)槌瑸V膜設(shè)計(jì)時(shí)不考慮截留水溶性的有機(jī)物，不然成本太高，企業(yè)將無法承受。超濾膜的再生能力取決于膜的材料和所允許采用的再生工藝。某些聚合物膜能承受的較高溫度是60℃;某些化學(xué)物質(zhì)，比如乙二醇或者硅樹脂，會對聚合物膜產(chǎn)生不可逆的污染;陶瓷膜和金屬膜對溫度、化學(xué)溶劑的耐受性會比較強(qiáng)，再生能力相對較高。
汽化技術(shù)
采用汽化技術(shù)濃縮乳化液，并使廢水的水分減少了90%。和蒸汽汽化相比，MVR蒸發(fā)器具有更高的能效比。MVR蒸發(fā)器是重新利用自身產(chǎn)生的二次蒸汽的能量，從而減少對外界能源的需求的一項(xiàng)技術(shù)。早在上世紀(jì)60年代，德國和法國已經(jīng)成功地將該技術(shù)應(yīng)用于化工、制藥、造紙、污水處理、海水淡化等行業(yè)。其工作過程是低溫位的蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，溫度、壓力提高，熱焓增加，然后進(jìn)入換熱器冷凝，以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動(dòng)外，整個(gè)蒸發(fā)過程中無需生蒸汽。潤滑劑中含有許多低沸點(diǎn)的有機(jī)物，經(jīng)過汽化會出現(xiàn)在蒸餾物中，因此汽化乳化液后的餾出物需要進(jìn)行二次處理，以去除低分子的有機(jī)物。這部分需要考慮在運(yùn)行成本中，如果汽化工藝可以利用整個(gè)污水處理工藝產(chǎn)生的余熱，例如熱交換過程的余熱，也許一定程度上可以減輕運(yùn)行成本。MVR蒸發(fā)器需要定期清洗，因?yàn)閺U水中的有機(jī)物會污染熱交換器的接觸面。蒸汽再壓縮機(jī)也需要按規(guī)定維護(hù)保養(yǎng)。在設(shè)計(jì)整套汽化系統(tǒng)時(shí)，采用的管道部件材料需要考慮到廢水中的化學(xué)腐蝕，汽化后殘留物的脫水和處置也是成本的一部分。
