鋁板熱連軋乳化液廢水處理的實驗研究.pdf

1、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(zhì)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(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)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(dá)標(biāo)排放是鋁加工領(lǐng)域內(nèi)的重要課題。
　　本文以鋁板熱連軋工藝產(chǎn)

2、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(jìn)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(jié)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(xué)需氧量）濃度達(dá)到104mg/L，符合國標(biāo)二

3、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(nèi)容和研究結(jié)果如下：
　　①實驗研究了靜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(guān)系。結(jié)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(zhuǎn)化為浮油，在靜置時間1~16min內(nèi)，浮油層厚度增大，浮油層顏色變深，16~91min內(nèi)，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

4、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(zhuǎn)化。
　?、趯?jīng)靜置處理后的乳化液廢水進(jìn)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(yīng)溫度、靜置時間對廢水中乳化油油水分離的影響。結(jié)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(zhuǎn)化成可自發(fā)上浮的游離油和懸浮油，一部分轉(zhuǎn)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(yīng)溫度50℃、靜置時間180min條件下，廢水C

5、OD去除率達(dá)到48.30％，是廢水中乳化油油水分離的合理工藝條件。
　?、蹖?jīng)靜置—破乳處理后的乳化液廢水進(jìn)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(jié)的影響。結(jié)果表明，Al2(SO4)3和FeCl3的絮凝聚結(jié)作用都能夠去除廢水中由乳化油轉(zhuǎn)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180

6、min的條件下， COD去除率達(dá)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(jié)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(jìn)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(jié)果顯示，H2O2的投加量比F

7、eSO4?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(dāng)，結(jié)合廢水處理的有效性和經(jīng)濟(jì)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(yīng)時間120min的條件下，廢水COD去除率達(dá)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