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機(jī)加工廢水處理

1、機(jī)加工廢水的來(lái)源
機(jī)加工廢水是指機(jī)械加工各種金屬制品過(guò)程中所排出的廢液和沖洗廢水，如車、磨、削、軋等加工過(guò)程，其來(lái)源主要有：
  （1）機(jī)械加過(guò)程潤(rùn)滑、冷卻、傳動(dòng)等系統(tǒng)產(chǎn)生的含油廢水，主要有潤(rùn)滑機(jī)油、防銹油、冷卻和傳動(dòng)用的乳化油等；
  （2）機(jī)械零件加工前清洗過(guò)程中產(chǎn)生的廢水，主要含浮油、油污、機(jī)油、汽油、表面活性劑等。
  （3）機(jī)加車間沖洗地面、設(shè)備、容器等排出的廢水，廢水中含有浮油、乳化油、表面活性劑、泥土等，是機(jī)械加工含油廢水的主要來(lái)源。
  實(shí)際生產(chǎn)中，人們也會(huì)根據(jù)具體的機(jī)械加工過(guò)程，對(duì)廢水進(jìn)行分類，如常見(jiàn)的切削液廢水、磨削廢水、鋁拉絲廢水、乳化液廢水等。
  機(jī)械加工廢水雖量少，但有機(jī)物濃度卻很高，若不進(jìn)行處理直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
2、機(jī)械加工廢水的特點(diǎn)
  機(jī)械加工廢水中的主要污染物是有油類物質(zhì)(浮油、乳化油等)、表面活性劑、難降解有機(jī)物、鹽類、部分殘存可溶性金屬、泥沙等。其特點(diǎn)為：
  （1）含油量高    機(jī)械加工廢水中的油類一般以以下三種形式存在：浮油，其油珠粒徑一般在100μm以上，經(jīng)短時(shí)間的靜置即可浮到水面;分散油，其油珠粒徑一般在10~100μm，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間靜置澄清也不易完全浮上表面;乳化油，其油珠粒徑一般在1~10μm，這種含油廢水一般含有石油、碳酸鈉、油酸皂等表面活性劑，處理時(shí)必須經(jīng)過(guò)破乳。
  （2）有機(jī)物濃度高，可生化性非常差，BOD/COD小于0.2；
  （3）廢水含有大量表面活性劑（LAS），直接進(jìn)入生化處理泡沫大，且對(duì)微生物具有毒害作用；
  （4）水量水質(zhì)不均衡，污水濃度波動(dòng)幅度大     機(jī)械加工生產(chǎn)廢水排水時(shí)間不定，導(dǎo)致水量水質(zhì)不均衡，污水濃度波動(dòng)幅度大，給污水的生化處理穩(wěn)定性帶來(lái)難度；
  （5）一般的混凝劑如鋁鹽、鐵鹽對(duì)廢水的乳化油沒(méi)有任何作用。

3、機(jī)械加工廢水的處理方法
  機(jī)加工廢水處理要先經(jīng)過(guò)預(yù)處理，去除廢水中的金屬、沉渣、泥沙和浮油，然后再通過(guò)破乳，以去除廢水中的乳化油；再經(jīng)生化處理及后續(xù)處理，使廢水達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行排放。
  （1）預(yù)處理
  預(yù)處理一般采用篩濾、調(diào)節(jié)、沉淀等方法，均化水量水質(zhì)，去除水的固體、懸浮物、泥沙等，減少對(duì)后續(xù)工序和構(gòu)筑物的影響和損害，保持水處理過(guò)程的穩(wěn)定性。與其它類型的廢水相比，機(jī)械加工廢水中含有各種油類，故其預(yù)處理過(guò)程需增加除油過(guò)程。
  除油
  重力分離法是根據(jù)油與水存在密度差，在重力作用下，經(jīng)過(guò)一定的時(shí)候，使油自動(dòng)浮于水面與水分離，去除水中浮油和大部分散油。重力分離法是既經(jīng)濟(jì)又有效的除油措施，也是目前最常用的初級(jí)除油方法，用以去除粒徑較大的浮油和部分分散油，重力法常用的構(gòu)筑物有：小型隔油池、平流式隔油池和斜板隔油池。
  （2）破乳
  乳化油的粒徑極其微小，在水中形成水-油乳化液，表面形成一層界膜帶有電荷，油珠外圍形成雙電層，使油珠相互排斥極難接近。因此，要使油水分離，首先要破壞油珠的界膜，使油珠相互接近并聚集成大滴油珠，從而浮于水面，這一過(guò)程叫破乳。通常破乳后的污水需要再利用浮油去除及分散油去除的方法對(duì)其進(jìn)行后續(xù)處理。
  常用的破乳方法有：
  高壓電場(chǎng)法
  該方法是利用電場(chǎng)力對(duì)乳液顆粒的吸引或排斥作用，使微細(xì)油粒在運(yùn)動(dòng)中互相碰撞，從而破壞其水化膜及雙電層結(jié)構(gòu)，使微細(xì)油粒聚結(jié)成較大的油粒浮升于水面，達(dá)到油水分層的目的高壓電可采用交流、直流或脈沖電源。
  藥劑破乳法
  藥劑破乳法是指向廢水中投加破乳劑，破壞油珠的水化膜，壓縮雙電層，使油珠聚集變大與水分開(kāi)。藥劑破乳又分為鹽析法、凝聚法、鹽析—凝聚混合法和酸化法等。
  a、鹽析法：鹽析法是通過(guò)投加鹽類電解質(zhì)，破壞油珠的水化膜，壓縮油粒與水界面處的雙電層的厚度，使油粒脫穩(wěn)。單純鹽析法投藥量大，聚析速度慢，設(shè)備占地面積大，對(duì)有表面活性劑的乳狀液處理效果不好。但由于操作簡(jiǎn)單、費(fèi)用低，使用較多，常作為初級(jí)處理。常用的電解質(zhì)有氯化鈣、氯化鎂、氯化鈉、硫酸鈣、硫酸鎂等。
  b、凝聚法：凝聚法是指向廢水中投加絮凝劑，利用絮凝物質(zhì)的架橋作用，使微粒油珠結(jié)合成為聚合體。常用的絮凝劑有明礬、聚合氯化鋁、活化硅酸、聚丙烯酰胺、硫酸亞鐵、三氯化鐵、鎂礬土等。
  c、酸化法：酸化法是向廢水中投加硫酸、鹽酸、醋酸或環(huán)烷酸等，破壞乳化液油珠的界膜，使脂肪酸皂變?yōu)橹舅岱蛛x出來(lái)。采用這種方法因降低了廢品率水的pH 值，故在油水分離后需要用堿劑調(diào)節(jié)pH 值，使之達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
  d、鹽析—凝聚混合法：鹽析—凝聚混合法是指向廢水中加入鹽類電解質(zhì)，使乳化液初步破乳，再加入凝聚劑使油粒凝聚分離。
  離心法
  該法是指借助離心機(jī)械所產(chǎn)生的離心力，將油水分離。離心機(jī)有臥式和立式兩種。在離心力的作用下，水相從離心機(jī)的外層排出，油相從離心機(jī)的中部排出。
  氣浮法
  氣浮工藝是將空氣通入到孔化液廢水中，氣泡從水中析出的過(guò)程，油類等污染物粘連在氣泡上，因其密度遠(yuǎn)小于水而浮出水面。氣浮前采取破乳的措施常選擇選擇投加混凝劑，破壞乳化油的穩(wěn)定性，形成絮凝體，吸附油珠和懸浮物共同上浮，也有在氣浮法中加入含羥基團(tuán)的羥基乙其纖維、聚乙烯甲基醚等油水分離劑。
  超濾法
  超濾法是一種物理破乳法，它是使乳化油廢水通過(guò)超濾膜過(guò)濾器，利用超濾膜孔徑比油珠孔徑小的特點(diǎn)，只允許水通過(guò)，而將比膜孔徑大的油粒阻攔，從而達(dá)到乳化油水分離的目的。

  （3）生物處理技術(shù)
  生物處理技術(shù)用于去除廢水中殘存的溶解性油及其他有機(jī)物，常用的生化處理方法有：
  厭氧生物處理技術(shù)
  厭氧生物處理技術(shù)是利用厭氧微生物的代謝過(guò)程，在無(wú)需提供氧氣的情況下把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物和少量的細(xì)胞物質(zhì)的過(guò)程。
  厭氧處理法有上流式厭氧污染床（UASB）、厭氧膨脹床（EGSB）、內(nèi)循環(huán)厭氧流化床（IC）、厭氧生物濾池（AF）、厭氧接觸法、厭氧擋板式反應(yīng)器等。
  厭氧水解酸化技術(shù)
  根據(jù)微生物的分段厭氧發(fā)酵過(guò)程理論，厭氧生物處理可分為厭氧水解酸化處理過(guò)程和厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷處理過(guò)程。
  厭氧水解酸化一般用作有機(jī)污染物的預(yù)處理工藝，通過(guò)厭氧水解酸化可使廢水中的一些難降解的大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易于生物降解的小分子物質(zhì)如低分子有機(jī)酸、醇等，從而可大大地改善廢水的可生化性，為后續(xù)的好氧生物處理創(chuàng)造條件。同時(shí)，在水解酸化階段，廢水中的懸浮物被大幅度除去，COD等也相應(yīng)降低。
  活性污泥法處理
  傳統(tǒng)活性污泥法是生活污水處理是應(yīng)用廣泛的處理方法之一。其主要由曝氣池。二沉池、曝氣系統(tǒng)和污泥回流系統(tǒng)等組成。廢水經(jīng)初次沉淀池后與二沉池底部回流的活性污泥同時(shí)進(jìn)入曝氣池，通過(guò)曝氣，活性污泥呈懸浮態(tài)并與廢水充分接觸，廢水中的懸浮固體和膠狀物質(zhì)被活性污泥吸附，而廢水中的可溶性有機(jī)被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營(yíng)養(yǎng)，代謝轉(zhuǎn)化為生物細(xì)胞，并氧化成最終產(chǎn)物。非溶解性有機(jī)物需先轉(zhuǎn)化成溶解性有機(jī)物，而后才被代謝和利用，廢水由此得到凈化。凈化后廢水與活性污泥在二次沉淀池內(nèi)進(jìn)行分離，上層出水排放，分離濃縮后的污泥部分返回曝氣池，以保證曝氣池內(nèi)保持一定濃度的活性污泥，其余則作為剩余污泥排出系統(tǒng)。
  常見(jiàn)的活性污泥法有：AB法、深井曝氣法、SBR法、氧化溝法等。
  A/O法
  A/O法也叫厭氧好氧處理法，A是厭氧段，主要用于脫氮除磷，O是好氧段，用于除去水中的有機(jī)物。在厭氧段，厭氧菌將生活污水中淀粉、碳水化合物等可溶性有機(jī)物水解酸化，大分子有機(jī)物降解成小分子有機(jī)物，提高后續(xù)好氧處理能力。其優(yōu)點(diǎn)是除了使有機(jī)物得到降解之后，還具有一定的脫氧除磷功能，是將厭氧水解技術(shù)用做活性污泥的前處理。A/O具有流程簡(jiǎn)單、投資較少、總氮去除高的特點(diǎn)。
  A²/O法
  A²/O法也叫厭氧缺氧好氧處理工藝，是在A/O法的基礎(chǔ)上，嵌入一個(gè)缺氧池，并將好氧池出水的混合液回流到缺氧池中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)磷的攝取和反應(yīng)硝化脫氮過(guò)程。相較于A/O法，對(duì)生活污水中氮、COD、有機(jī)物的去除率更高，在脫氮同時(shí)，還可以去除磷。在要求不高的情況下，A²/O法是生活污水處理主流的生化處理方式。
  生物接觸氧化處理技術(shù)
  生物接觸氧化法又稱浸沒(méi)式生物濾池，兼具活性污泥法與生物膜法的特點(diǎn)。生物接觸氧化池內(nèi)設(shè)置的填料浸沒(méi)于廢水中，在填料表面附著生長(zhǎng)生物膜，填料間隙生成活性污泥，廢水與生物膜和活性污泥接觸而得到凈化。為了提高廢水凈化效率，需使生物接觸氧化池內(nèi)的廢水不間隔循環(huán)，反復(fù)與生物膜和活性污泥接觸而得到凈化。
  MBR膜生物反應(yīng)器
  膜生物反應(yīng)器（MBR）是將膜分離裝置和生物反應(yīng)器結(jié)合而形成的一種新的污水處理系統(tǒng)。膜生物反應(yīng)器改變了活性污泥的泥水分離方式，不再使用重力式分離，而通過(guò)膜設(shè)備，在壓差的作用下，清水被分離出來(lái)，微生物被截留并回流到反應(yīng)器，MBR法出水水質(zhì)好。

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