乳化液废水的几种处理方法

1.超滤法 (Ultrafiltration)

国外早在20世纪60年代末就开始将超滤装置用于工业系统，我国从70年代k始着手这方面的研究工作，但无论在国内还是国外，将超滤装置应用于废水处理工程的并不普遍，这与超滤装置相对昂贵的价格，技术的复杂性有一定关系。由于自清洗效果差，导致过滤滤芯使用寿命短，乳化液更换频率高，运行使用成本高。随着超滤膜技术的不断发展，其低压、常温、单一相态、控制系统集中、管理方便的优越性日益受到用户的公认。

1.1超滤法原理

超滤法的原理是利用孔隙较大的半透膜，采用交叉流动的方式，在一定的压差和紊流流动的情况下，废水中大部分极性分子能通过半透膜，而所有非极性分子(如胶体微粒)和分子量较大的物质则不能通过半透膜而被截留，从而使废水得到净化。交叉流过滤是一个连续过滤的过程，输入液流与膜平行，而有一部分液体则垂直渗透过膜，膜两边的压力差是渗透压。◆气浮原理：q浮法净水是当前国际上新的水处理方法之一，它的工作原理是在压力状况下，将大量空气溶于水中，形成溶气水，作为工作介质，通过释放器骤然减压快速释放，产生大量微细气泡。液体交叉流动造成湍流，能冲洗膜表面的微粒，降低膜表面的污染程度。超滤主要是分离分子级的微粒，直径大小为0.01~10mm，分子量一般大于500，这种液体的渗透压很小，因而采用的操作压力较小，一般在0.1~0.5Mpa即可。例如上文提到的利用超滤法处理半稳定性水包油型乳化液废水，超滤膜可以截留的分子量为15000~20000，操作压力为0.35Mpa，净化水透过率为~340L/m2˙h，乳化液的透过率为46L/m2˙h。

1.2超滤膜材质

由于超滤是在超滤膜两侧进行的，因此超滤膜的材质将直接影响超滤的效果。超滤膜的研制早是从有机膜开始的，早在60年代初就研制出醋酸纤维素膜，这种膜耐PH值范围为3~10，g工作温度~40OC，稳定性较好，通量较大，清洗周期一般为5~10天，膜的寿命较长。污水处理设备工艺流程3、工艺流程说明乳化液废水经污水管道自流入隔油调节池，既能去除一部分游离态油脂，又能起到调质调量的作用。我国80年代末某冷轧厂引进的超滤装置采用的就是这种超滤膜，到目前为止，超滤管仅更换了三分之二。后来，人们又研制出聚酰胺膜，PH耐受范围扩至2~13.5，g工作温度~57OC。经过多年研究，人们发现比较理想的超滤膜—荷电型磺化聚矾膜和聚偏氟乙烯膜等，这种膜表面带有负电荷，本身就能吸附(或截留)某些无机离子，使其达到电平衡，具有较好的抗污染能力。这些有机膜的乳化液截留率一般gt;99.8%，通量为lt;50L/m2˙h，膜管寿命一般3~5年，但费用较高，一般33~35元r民币/m2，清洗也不容易干净，油污容易附着在膜上，清洗时必须借助海绵球或纤维球等物擦拭。

乳化液废水处理：超滤法

超滤法处理乳化液废水主要是利用油水分子大小的显著差异，采取错流过滤方式对油水进行过滤，水分子小于孔隙而透过超滤膜， 油分子大于孔隙不能透过超滤膜，从而实现油水分离。对于乳化液废水的处理，超滤法早期采用有机膜，但由于有机膜成本太高，且不耐高温、机械强度低、容易水解等，故以陶瓷膜为代表的无机膜迅速占领了市场。乳化液在循环使用多次后，发生不同程度的f败变质，性能降低，需进行更换，形成了乳化液废水。处理乳化液废水时， 超滤系统运行的稳定性、对乳化液变化的适应性、操作管理及处理成本等均优于氧化法，因此在乳化液废水处理领域得到较广泛的应用。为解决超滤膜存在的膜通量下降过快及膜易污染的问题，赵伟等研究了运行参数对超滤系统的影响。通过控制运行温度为(60±5) ℃，pH 为9~11，以及在每个运行周期进行碱洗， 每3 个运行周期进行酸洗操作，取得了理想的效果。P. Janknecht 等对比了14种不同孔径的超滤膜和微滤膜对工业切削乳化液废水的处理效果， ***后通过试验确定了适合处理切削乳化液废水的滤膜。

目前超滤法研究多集中在组合工艺的使用上。生物接触氧化池是在池内设置填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的速度流经填料，填料上长满生物膜，污水与生物膜接触，在生物膜微生物的作用下，使污水得到净化。Shu Li 将超声波技术用于超滤法处理乳化液废水， 不仅大大提高污染物去除率， 而且可提高膜通量、减少膜污染。I. S. Chang 等则将超滤与g级氧化联用处理汽车配件厂乳化液废水， 超滤过程中未渗透的油可进行回用， 渗透的液体经臭氧氧化处理后可作为回用水。

2.6 生化组合工艺:破乳操作能***乳化液中表面活性剂的稳定作用，实现油水分离，但处理后的乳化液COD 仍维持在较高水平，需进一步处理，以达标排放或回用。由于去除了油类物质， 破乳后的乳化液废水具有一定可生化性，使生化处理成为可能。乳化液废水处理设备主要构筑物说明隔油调节池作用：储存生产车间排放的乳化液废水均衡水质水量。成文等对经过氯化钙和明矾破乳、PAC 和PAM混凝处理的出水进行处理， 采用水解-好氧-活性炭吸附可使出水COD达50~70 mg/L、SS 为75 mg/L、石油类为5.4 mg/L、色度5 倍。林明等采用破乳 膜过滤 Fenton 氧化 生化工艺对高浓度乳化油废水进行处理，COD 从3×104~2×106 mg/L 下降到50 mg/L 以下， 处理效果良好。朱靖等采用混凝气浮-SBR-过滤工艺处理乳化液废水，COD、BOD、油由22 400、2 680、1 420 mg/L降到137、25、0.8 mg/L， 去除率分别达到99.38%、99.06%、99.94%。

乳化液废水的特性

1.1 乳化液的形成

乳化液中添加了大量表面活性剂，降低了体系的表面自由能，且表面活性剂分子在油-水界面定向吸附并形成界面膜，阻止了油滴间的相互碰撞变大，使油滴能长期稳定地存在于水中。例如上文提到的利用超滤法处理半稳定性水包油型乳化液废水，超滤膜可以截留的分子量为15000~20000，操作压力为0。因此，处理乳化液废水时必须***其稳定性，设法消除或减弱表面活性剂稳定乳化液的能力，以实现油水分离。

1.2 乳化液废水特点

乳化液废水作为一种难处理的工业废水，化学稳定性及污染负荷极高。但其实不管是什么机械设备，要是长时间的使用，却不进行合理的维护，这是不行的，长时间之后设备的使用效果会大大的降低，工业废水处理设备设备在进行使用的时候也会令人觉得故障很多。相关资料显示，乳化液废水中油质量浓度高达15 000 ~20 000 mg/L，COD 达 18 000~35 000 mg/L，BOD 达5 000~10 000 mg/L。为改善乳化液的性能，还加入大量添加剂，如油性添加剂、极压添加剂、防锈添加剂、防霉添加剂、抗泡沫添加剂等，使得乳化液成分极为复杂，处理难度加大。

2 乳化液废水的处理技术

目前处理乳化液废水主要采用化学混凝法、共凝聚气浮法、电凝聚法、g级氧化法、超滤法、生化组合工艺，其中g凝聚气浮法、电凝聚法是在化学混凝基础上发展起来的，g级氧化法、超滤法则分别使用水处理中的g级氧化技术与膜技术，生化组合工艺是在上述方法基础上结合生化处理发展起来的，现对它们在乳化液废水处理中的应用现状分别进行介绍。2超滤膜材质由于超滤是在超滤膜两侧进行的，因此超滤膜的材质将直接影响超滤的效果。

2.1 化学混凝法

化学混凝法是处理乳化液废水的传统方法，即向乳化液废水中投加化学混凝剂，一方面发生水解反应生成胶体吸附油珠，另一方面发生聚合作用形成不同程度的大分子聚合物，通过吸附絮凝、架桥作用脱除油滴，达到破乳目的，实现油水分离。

在早期化学混凝法处理乳化液废水的研究中，常用到无机混凝剂，如***铁、***铝等，但由于传统无机混凝剂效果不理想，近年来出现了很多无机高分子混凝剂的应用与研究。吴克明等采用水玻璃和***制成聚硅***铝复合型混凝剂,对浊度为 10 910 NTU 、油为3 446 mg/L、COD 为21 006 mg/L 的高浓度乳化液废水进行处理，相应去除率分别达 99.9%、99.7%、99.5%。李春程结合微电解和Fenton法处理乳化液废水，***j运行条件下COD去除率可达97。张建鹏等使用复合聚铝铁混凝剂处理乳化液废水，不仅取得良好的破乳效果， CODCr 和油的平均去除率分别达90%、99%以上，而且混凝出水具有较高的生化性。林永增等将以酸洗废液为原料制备的聚合氯化铝（PAC）应用于二次冷轧乳化废液的处理，COD 去除率可达到95%以上，达到以废治废的目的。

此外，有机混凝剂在乳化液废水处理中也有一定应用。三使用范围乳化液含油废水处理机主要适用于机械加工和压延加工的乳化含油废水及其铁路部门的机车和油罐车的清洗含油废水、动力部门的压缩机排放废水等。李正要等选用有机破乳剂SYS 和聚合氯化铝联合破乳对某钢铁公司油质量浓度6 200 mg/L、 COD 为34 000 mg/L 的冷轧乳化液废水进行处理，二级破乳后油去除率达99.58%，COD 去除率为 97.79%，取得十分理想的效果。

2.2 共凝聚气浮法

共凝聚气浮法是在化学混凝的基础上，与气浮工艺相结合产生的一种方法。乳化液废水处理设备应该怎么***呢工业中乳化液被广泛用到机械加工、汽车发动机加工、轧锟及钢板的冷却和润滑。由于化学混凝后生成的大粒径油滴和絮粒状物质可与气浮机产生的微气泡碰撞黏附，形成更大粒径的带气絮体，因此其去除效果较混凝沉淀法显著，对pH、水温、污染物质负荷适应性强，投药量少、反应时间短。

目前对共凝聚气浮处理乳化液废水的研究国外进行得较详细。A. I. Zouboulis 等使用共凝聚气浮法处理含有正辛烷的模拟乳化液废水。应注意的是，目前不少操作者在配制乳化液时，都是先用桶到仓库内领取乳化液，然后直接放水稀释，这样不易使乳化液在水中搅拌均匀，难以保证质量。研究结果表明，该方法的主要影响因素包括絮凝剂投加量、初始 pH、化学添加剂（如破乳剂）浓度、浮选捕集剂浓度及循环比。在实验j条件下处理初始油质量浓度 500 mg/L 的模拟乳化液废水，95%的乳化油得到分离。K. Bensadok 等发现在常规破乳法COD 去除率不高的情况下，联合使用溶气气浮法后出水COD 较原工艺减少29%，浊度减少71%。

对共凝聚气浮处理乳化液废水的研究也取得较好成果。微细气泡与混凝反应废水中的凝聚物粘附在一起，使絮体比重小于1而浮于水面，从而使污染物从水中分离出去，达到净水的目的。曹福等采用聚合氯化铝铁（PAFC）对乳化液废水进行共凝聚气浮处理，当PAFC 为1 g/L 时，浊度去除率达98%以上。许芝等采用共凝聚气浮破乳吸附法处理乳化液废水，在投加PAC、 PAM 的基础上，将具有一定吸附能力的污水处理厂剩余污泥投加到乳化液废水中，发现污泥投加量为 15 g/L 时，对COD 具有处理效果佳，废水COD 可由处理前的5 000~20 800 mg/L 降至处理后的75 mg/L，处理效果达到***污水综合排放一级标准。

2.3 电凝聚法

电凝聚法以可溶性金属作电极，在电场作用下金属失去电子被氧化，生成氢氧化物胶体，利用吸附和凝聚作用及电解过程中发生的氧化还原反应实现对油污的去除。由于该方法能极大减少混凝药剂的使用量且处理效果好，***应用前景。周连成等指出极板间距过大、电流密度过大、电解时间过长是导致电解法破乳失败的原因，并提出极板间距8~15mm、电流密度0。通常电极材料不同，电凝聚机理也有所不同。以金属为阳极、惰性材料为阴极时，电解过程会产生金属胶体，电极反应的作用表现在还原脱色、电化学作用、混凝作用、吸附作用等，其研究材料以铁屑和焦炭为主。陈依兰等利用转动式电凝聚破乳技术处理金属加工乳化液，对油、COD 的去除率为59.9%、28.5%以上，且可使原水B/C 从0.21 提高到0.32。

以金属作阴、阳电极时，通常会加入N***，电极反应会产生金属胶体、强氧化剂l气和次氯酸盐，可发挥混凝作用、吸附作用、气浮作用及氧化与还原作用等。P. Ca觡izares 等以铝为电极，在极板间距 9 mm，电流密度1.01×10-2 A/cm2 的条件下采用电混凝法处理乳化液，并与投加AlCl3 或Al2（SO4）3 的化学混凝法进行对比。含乳化液废水处理技术含乳化液的废水处理技术,目前国内外采用的方法甚多,现择其主要方法综述如下:1。实验结果表明2 种方法的效果与给药量无关，而与水中铝离子的浓度和pH 有关，在佳zpH 5~9 下，COD 去除率较高。吴克明等以铝板为电极，为防止钝化采用定时倒极并投加N*** 处理乳化液废水，利用反应产生的l气和次氯酸盐氧化乳化液废水中的有机物，利用电解过程产生的铝络合离子和氢氧化铝对有机物和悬浮物进行去除。结果表明该方法对浊度、油、COD 的去除率很高，分别达到99.1%、98.6%、99.3%。

有研究者对电凝聚法设计参数进行了讨论。对于外接电源供电形式，有研究表明交流电的混凝效果比直流电更好，且频率控制在60 Hz 时具有更高的经济适宜性。周连成等指出极板间距过大、电流密度过大、电解时间过长是导致电解法破乳失败的原因，并提出极板间距8 ~15 mm、电流密度 0.004~0.006 A/cm2、电解时间40~50 min 的j运行条件。曹福等以铝板为电极并投加N*** 处理轧钢乳化液废水，试验中pH＝6、电流密度为0.004A/cm2、时间为40 min、N*** 为1.25 g/L、极板间距为1 cm 时， COD 去除率高达99.5%，取得较好的处理效果。可采用溶气浮选法(DAF)使在压力下降形的成依附在油滴上的微气泡上浮。

2.4 g级氧化法

采用g级氧化法处理乳化液废水是基于·OH的强氧化性，这方面研究以Fenton 氧化为主。A. C. S. C. Teixeira 等使用Fenton 和光助Fenton 法对含有不同浓度PDMAS （ 一种氨基有机硅高聚物）的乳化液废水进行处理，通过对COD、硝s盐、铁及亚铁离子的分析，表明PDMAS 在氧化过程中被去除，这主要得益于乳化液中的表面活性剂被降解，使得PAMAS 能进一步聚集以及·OH 的作用。M. A. Tony 等的研究结果也表明光助Fenton 法对乳化含油废水有很好的处理效果，不仅能有效去除 COD、油，还可显著改善乳化废水水质。为减少 Fenton 氧化中亚铁的使用量，唐文伟等采用以 H2O2 替代部分或全部空气的湿式过氧化q氧化工艺处理乳化液废水，显著降低了亚铁投加量，150℃、进水COD 50 540 mg/L 时，去除率达82.4%。李春程结合微电解和Fenton 法处理乳化液废水，j运行条件下COD 去除率可达97.16%。1超滤法原理超滤法的原理是利用孔隙较大的半透膜，采用交叉流动的方式，在一定的压差和紊流流动的情况下，废水中大部分极性分子能通过半透膜，而所有非极性分子(如胶体微粒)和分子量较大的物质则不能通过半透膜而被截留，从而使废水得到净化。

乳化液废水处理设维护

乳化液废水处理设备以及含油污水处理设备的维护问题都不难，并且在使用的时候维护的难度也不大，也会很方便。

很多人在使用含油废水处理设备的时候往往是不会关注到设备的维护问题，很多人会觉得无需进行维护。但其实不管是什么机械设备，要是长时间的使用，却不进行合理的维护，这是不行的，长时间之后设备的使用效果会大大的降低，设备在进行使用的时候也会令人觉得故障很多。⑷用氢氧化n溶液调整经步骤⑶处理后的清液PH值到6～9，搅拌10min～30min后静止沉淀0。

因此，其实在使用含油废水处理设备的时候不管是什么样型号的，设备本身的质量到底怎么样，必须要进行合理的维护。只有进行维护才能保证设备在进行使用的时候可以放心、踏实。