两级气浮+铁碳氧化法工艺处理乳化液废水

  佛山市南海区某铜管厂在生产铜管过程中使用乳化液作为润滑、冷却液，乳化液经冷却塔后循环使用。在多次循环使用后，由于杂质浓度上升、部分破乳等原因，要换掉乳化液，因此产生乳化液废水，每天产生乳化液废水水量约30 t。

  乳化液废水具有有机物浓度高，含油浓度高，浊度高，水量小的特点，间歇排放。乳化液废水中有机物绝大部分来源于乳化油，因此对乳化液废水隔油、破乳，继而通过气浮使油水分离，能将废水中的COD大幅度的降低。乳化液在使用的过程中由于高温分解、厌氧分解、杂质溶解等方式使部分油脂分解成可溶性有机物溶解于水中，该部分可溶性有机物难以通过气浮等物理方法去除，适宜使用氧化法或生物法处理。但由于乳化液废水水量小、间歇排放导致水质、水量波动较大以及乳化液有使用杀菌剂等问题造成生物法处理效果较差甚至难以培育微生物。因此，适宜采用氧化法去除溶解性有机物。

  破乳采用凝聚法，利用PAC作破乳剂。PAC溶解后电离改变废水中乳化物的表面电荷平衡，从而破坏其稳定性，使油水分离。PAC水解产生胶体吸附油珠形成矾花，再投入PAM捕集矾花产生大体积凝聚物，由于凝聚物主要含油其密度较小。气浮释放的微气泡向上浮，在上浮过程中接触凝聚物并附着在凝聚物表面，由于微气泡的浮力作用加速凝聚物上浮并在气浮池表明产生浮渣层，进而达到破乳除油的效果。

  经过一次气浮处理后效果十分明显，但出水仍与达标排放有很大的差距。由于油份高，一次气浮PAC投药量不能过高，否则形成浮渣过量难以分离，并且易引起药物浪费。因此一次气浮后仍有部分乳化液还没完成破乳，以及部分小体积浮渣混入出水。因此，应对一次气浮出水进行二次气浮处理，以进一步去除废水中石油类及悬浮物。

  特别是对油类的去除，也是目前对该类废水普遍采用气浮处理的重要原因。但随着油类浓度下降，气浮对油类的捕集效率也同步下降，以及气浮主要对非可溶性污染物有去除效果，对可溶性污染物的去除效果较差，难以通过三次气浮进一步提升处理效果使废水达标排放。因此，二次气浮出水需采用氧化法进一步处理。

  氧化法目前较常用的有芬顿氧化法、臭氧氧化法、铁炭氧化法、等。其中芬顿氧化法氧化能力强，能够适用于分解很多有机物，如五氯酚、酚、三氯乙烯、偶氮类染料、硝基酚、氯苯、芳香胺、三卤甲烷、米吐氯、甲基对硫磷、表面活性剂、等。但芬顿法处理效果与pH关系极大，一般pH在3~4之间处理效果最佳，因此就需要对废水pH做调整，在处理完后还需回调pH，因此芬顿处理成本比较高，及对反应条件的控制要求比较高。臭氧在水中溶解度为氧气的lO倍，其氧化能力比氧气、氯气、等都高，并且臭氧易分解，多余臭氧不会产生二次污染。但受限于制取臭氧的设备造价昂贵，电耗高，因此臭氧法运行成本也较高。铁炭氧化法又叫微电解法，铁炭微电解是利用金属腐蚀原理，形成原电池对废水做处理的工艺，又称内电解法、铁屑过滤法、等。它是在不通电的情况下，利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2 v电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。此外，二价和三价铁离子是良好的絮凝剂，特别是新生的二价铁离子具有更高的吸附.絮凝活性，调节废水的pH至偏碱性可使铁离子变成氢氧化物的絮状沉淀，吸附污水中的悬浮或胶体态的微小颗粒及有机高分子，可逐步降低废水的色度，同时去除部分有机污染物质使废水得到净化。影响铁炭氧化法处理效果的因素主要有pH、反应时间、铁炭比。DH在2~4时腐蚀速度最快，对铁屑的消耗量过大，易引起浪费。pH在5～9时，腐蚀速度较稳定，在此区间反应经济性较高。随着pH升高腐蚀速度趋于缓慢。由于废水经气浮预处理后pH范围在“8之间，属于稳定腐蚀的pH区间，为保证处理效果，减轻pH变化影响废污水处理效果的情况，可控制废水pH在6左右。铁炭填料采用市面常见定型产品，铁炭比在l：1-2左右。

  随着反应时间的延长废污水处理效果越好，COD、油类都得到一定效果的处理，但悬浮物处理效果不明显，由于二次气浮已去除绝大部分悬浮物，因此残余在废水中悬浮物体积极小，不易被铁炭捕获去除。当反应时间超过60 min后，处理效率趋缓，在反应时间为60 min时各项指标己满足排放标准。因此，60 min的反应时间最为经济。

  经“两级气浮+铁炭氧化”工艺处理后，乳化液废水可达标排放，隔油池中产生的浮油经撇有油机回收。气浮及沉淀池产生的泥渣交由有资质的危废单位处置。在实际运行中，该工艺处理效果稳定，通过PLC编程控制管理系统将各工艺环节有机整合，使整个污水处理系统自动运行，大幅度的降低劳动强度，排除人工操作产生的误操风险，管理简便。

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