高浓度润滑剂废水处理之试验概述与工程实践

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1、高浓度润滑剂废水处理之试验概述与工程实践1绪论1.1高浓度润滑刻废水1.1.1润滑剂废水的及特征拉丝润滑劍广泛应用于电线、电缆行业的金属(如铜、锅)拉丝工艺中，起润滑、冷却、清洗等作用。调整拉丝油和自来水或软水的混合比例后，可适用于不同规格铜线、铭线的拉制。拉丝润滑劍生产工业随着电缓、电线、漆包线工业逐步发展。随着润滑弃(J工作时间增长，拉丝液中的游离酸、破逐渐积累，降低拉丝液润滑能力，当情况严重时引起线材断头，因此润滑剂需要进行更换，而产生润滑劍废水。近年来，随着我国交通运输与汽车生产的快速发展，子午线轮胎得到高速发展，钢帘线作为轮胎主要骨架材料，需求量不断增加，品种也越来越多，钢帘

2、线拉丝润滑刻的需求量越来越大。2010年我国钢帘线用量突破60万t,需消耗润滑剖6000~7000t[i],使用后产生大量润滑剂废液。润滑剂废水成分复杂，污染物浓度高，处理难度大，该种废水的处理是钢帘线企业污染治理的难题。不同型号的拉丝润滑刘性状不同，多为高浓度乳化液，基本成分为合成油与水，添加乳化剂、防锈別、表面活性剂等多种助剂配制而成[气由于在拉丝工艺过程中有大量重金属带入，因此产生的润滑劉废水含有高浓度重金属，其中包括处理难度较大的络合铜。1.1.2润滑刑废水的危害电镀拉丝工艺产生的润滑刻废水含有大量乳化油、溶解性有机物与络合态重金属，废水排放将造成严重的生态毒性与环境危害[3]

3、。润滑刻废水为机械加工过程中产生乳化废液的，被列入《国家危险废物名录》，编号为H4600mg/L,总铜浓度降至1.5-5mg。(2)膜分离法KKarakulski等[78]先后釆用超滤一反渗透与超滤一纳滤工艺处理润滑劍废水。结果表明，不同材质（PVDF、PVC、PAN)与不同截留分子量（lOOkDa、70kDa、50kDa)的超滤膜对悬浮物与乳化油均有较好的分离效果，悬浮物去除率可达100%，出水含油量<10mg/L，然而超滤膜对铜的去除率<10%。后续采用反渗透膜可将出水铜浓度降至10mg/L以下（去除率在99.5%以上）。若后续采用纳滤膜，铜去除率可达90%(NF270

4、,FILMTEC)与98%(NF90,FILMTEC)。反渗透与纳滤膜出水可回用于新润滑劍的配制。SHLiii#[9，iG]采用超滤一离子交换工艺处理润滑刹废水。结果表明，疏水性的超滤膜分离效果略优于亲水性超滤膜,但差距不大，出水铜浓度为8?18mg/L(去除率94%~97%)，COD为3800~4800mg/L(去除率89%-92%)。超滤透过液釆用阴阳混合离子交换器进行处理，结果表明，阳离子树脂/阴离子树脂比重在1/1~1/10时效果最佳，此时出水COD<100mg/L,铜浓度<0.3nig/L,电导率<10)Lis/cm,可达到回用要求。2润滑刻废水破乳处理试验

5、研究2.1试验废水试验结果表明，上述三种药劍对润滑劍废水具有较好的破乳效果，在Ig/L的投加量下，琉酸铭与浓硫酸对COD的去除率分别为53%与52%，明矶的效果不如前两者，去除率为36%。试验现象表明，疏酸销与明矶属于混凝法破乳，在搜拌时迅速形成大量絮体，吸附乳化油后形成沉淀。浓琉酸属于酸化法破乳，浓琉酸投加后，在剧烈搅拌的条件下，乳化油逐渐形成絮体后聚结，分离。油层逐渐沉淀于底部，但沉降速度慢，且有部分絮体悬浮于水中或上浮。如图可知，pH条件对于琉酸链破乳的影响较大，破乳反应最适pH为7~8，此时COD去除率最大，达到50%以上。当pH在5?9范围内，废水破乳效果良好，COD去除率可

6、保持在40%以上。在酸性较强（pH=4)或械性较强（pH=9)的条件下，破乳反应受到影响，难以形成混凝的效果。由于润滑刹废水初始pH通常在8?8.5左右，因此可直接投加碌酸铭试剂破乳，节省pH调节的工序。破乳反应后上清液pH在6?6.5左右，pH降低的原因主要为A13+离子在水解过程中不断产生H+所致。3络合铜处理试验研究.........173.1试验废水.........173.2重金属处理初步效果试验.........173.3硫酸亚铁法处理络合铜.........213.3铁粉还原法处理络合铜.........223.2.1铁粉投加量影响.........233.2.2反应时间

7、影响.........243.2.3反应初始pH影响.........243.2.4沉淀终点pH影响.........253.4本章小结.........254废水有机物处理试验研究.........264.1润滑剂废水生化处理试验研究.........264.2Fenton氧化处理润滑剂废水有机物.........274.3本章小结.........285工程实践.........285.1废水水质与水量.........295.2工艺流程简