切削液废水COD浓度高达20000mg/L以上,如何处理?

漓源环保 2024-03-21 17:38:21

切削液废水处理是水处理领域的一项严峻挑战。这种废水因其超高的有机物浓度、含油量和悬浮物浓度,而难以通过传统废水处理方法达到排放标准。

其处理难度源于切削液的类型,尤其是其乳化程度。常见的切削液乳化剂分为油基和水基两大类,分别以矿物油或水为主要成分,导致废水中成分复杂多变,处理方式也因此各异。

废水中含有多种添加剂,包括表面活性剂和各类功能添加剂(如防泡剂、杀菌剂、防锈剂、乳化剂等),这些化学成分稳定性高,生物降解性差,使得废水处理过程复杂且困难。

切削液废水是一种成分复杂、生物降解能力低的“三高”(有机物含量高、含油率高、悬浮物含量高)废水,必须采取相应的治理措施才能达到排放标准。

以某机械加工厂使用的水基切削液为例,其废水COD浓度高达20000mg/L以上,石油类浓度约为1000mg/L,属于高浓度难处理废水。对此,本项目采用了预处理工艺,包括隔油调节池和混凝气浮法,这两种方法能有效去除废水中的石油类物质,除油率可达90%以上。

气浮法的原理是在水中注入空气或其他气体,产生微细气泡,使水中悬浮的细小油珠和固体颗粒附着在气泡上,随气泡上浮至水面形成浮渣,从而实现固液分离。这种方法油水分离效率极高。

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对于废水中有机物的处理,本项目采用了生化处理系统,具体为“水解酸化法+接触氧化法”。水解酸化工艺对难降解有机物有显著效果,对悬浮物和COD也有一定去除率,并能提高BOD/COD的可生化系数,优化整个废水处理过程,适用于多种工业废水处理,有利于后续的好氧生物处理。

在水解酸化过程中,废水中的复杂有机物在缺氧条件下被微生物分解。这个过程不涉及氧气,而是依靠微生物自身的代谢作用。在这个过程中,大分子有机物被分解成小分子有机物,如脂肪酸、醇类、醛类等。这些小分子有机物比原始的大分子有机物更容易被微生物降解,因此提高了废水的生物可降解性。

经过上述处理,该项目的切削液废水达到了排放标准,出水COD浓度低于150mg/L。

另一项切削液废水处理案例的处理难度更大,含有更多有机物和石油类物质,COD浓度超过30000mg/L,生物降解性极差。对此,项目加强了预处理和生化处理工艺。预处理工艺中引入了高级氧化法,以去除废水中的难降解有机物,显著提高废水的生物降解性。

高级氧化技术能产生大量羟基自由基(·OH),这些自由基具有强氧化性,能与废水中的有机物发生氧化还原反应,将有机污染物转化为水、二氧化碳、无机盐等无害物质,实现难降解有机物和大分子有机物的降解。

在生化处理工艺中,项目采用了UASB反应器。

UASB(上流式厌氧污泥床)是一种高效的厌氧废水处理反应器,适用于处理高浓度有机废水。它的工作原理是让废水从反应器底部向上流动,通过填充有大量厌氧污泥的床层。这些污泥中的微生物能降解废水中的有机物,形成颗粒污泥,这些颗粒污泥具有高生物降解能力和沉降性。废水在上升过程中与颗粒污泥接触,有机物被微生物捕获并降解,转化为甲烷和二氧化碳等气体。这些气体在反应器顶部聚集并通过气体收集系统排出,处理后的废水从顶部流出,颗粒污泥则沉降回床层。

最后,通过好氧生物处理,切削液废水达到排放标准。

除了上述方法,切削液废水处理还有多种技术可选,具体应根据水质情况、排放标准等因素决定,以设计出合适的废水处理系统。

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