乳化油机械类废水治理技术

前言：
1. 含油废水排入自然水体，造成油类覆盖水面，阻止空气中的氧溶解于水，使水中溶解氧减少，致使水生物死亡，妨碍水生植物的光合作用，水质变臭，对水资源破坏极大，因此治理含油废水的排放，保护水资源意义重大。
2. 含油废水的一种——乳化油，广泛应用在机械制造业中的切削、研磨、压延等过程，用以冷却润滑。它排出的废水含较多的油和乳化剂——表面活性物质。油与COD指标高于国家规定的排放标准几十倍至几百倍。
3. 我们公司几年前就立项、研究处理含油废水，而且抓住技术难度相对较大、应用较多的乳化油治理工艺，智能化控制等热点，并取得阶段性成果，在实际中应用，受到客户好评。
以下就这个项目研究报告做出补充说明
一、高度破乳技术简介
1. 乳化油 是水中加油加乳化剂经高速搅拌而成。乳化剂是一些表面油性物质，如：皂类、高分子合成物质等。它在细小的油滴粒（直径一般小于10μm,多数为0.1～2μm）表面形成一层与水极薄的界膜，形成双电荷层，表明层电荷极性相同，因此各油滴间相互排斥，极难接近，不会出现碰撞，形成大油滴。这些极微小的油滴在水中均匀稳定悬浮着，就是乳化油。在机械制造过程中，乳化油夹杂着金属氧化物金属细末一起被排出——这就是我们要处理的废水。
2. 处理乳化油废水的核心是破坏油滴的双电界膜，使油滴相互接近并聚成大油滴，浮升至水面，造成油水分离，即破乳。常用的破乳方法有高压电场法、药剂法、离心法、超滤法等，国内普遍采用的是药剂法、高压电场法、超滤法是试验应用，离心法尚未使用报导。在药剂法中，由于乳化剂的不断改进、合成高分子乳化剂广泛应用，单纯的盐析法和凝聚法已难以破乳，酸化法大大降低水的Ph值，排放前必须加碱调整Ph值，运行成本高。
3. 本公司采用低压电解加凝聚气浮方法，实现了破乳技术综合应用，既有物理破乳机理，又有化学破乳机理，又有电化学机理，使高效快速破乳达到实际应用程度。
4. 现以大连北太平洋制罐有限公司乳化油治理为例说明本公司破乳技术。该工程由本公司完成，已运行两年，效果很好，受到客户和本地环保监测部门的好评。
这个工程的废水是铝镁合金，是拉罐压延、拉伸生成过程中的乳化油废水。水中含油高（约为2g/L），CODcr高（约为2000mg/L）,并含有大量铝镁氧化物、铝镁细粉末等，SS高达1000 mg/L。
5. 本公司采用在废水中加入絮凝剂——聚合氯化铝（PAC）,其分子子式为[Al3(OH)nCl6-n]m(n为1-5的任一整数，m为大于10的整数)。PAC在水中不是以单纯的Al3+离子状态存在，而以三价铝的化合物——水铝络合离子状态存在，即以Al(H2O)63+状态存在。Al(H2O)63+随pH升高发生水解，先成为多核羟基化合物，即发生了高分子缩聚反应，生成[Al3(OH)4(H2O)10]6+。生成的多核聚合物又会水解，发生水解、聚合交错复杂的反应。Al(H2O)63+及[Al3(OH)4(H2O)10]6+都会压缩油滴的双电位层，产生吸附架桥等混凝作用，形成絮凝体，油滴由小变大，最终被分离。
6. 上述反应同时应用电解，金属阳极板在低压大电流直流中作用下阳极板溶解释放Al3+，它与水中的OH-结合成不溶水的Al(OH)3，这些化合物对水中的胶体、悬浮物、油滴的凝聚和吸附性极强。电解不仅促进PAC的水解，而且加速了Al3+、Al(H2O)63+及[Al3(OH)4(H2O)10]6+对油滴的压迫、混凝和架桥作用，其破乳效率速度大大提高，远高于单纯凝聚法，整个过程连续而快速（2-5秒）完成。
7. 当电解电压越过水解电压时，在阳极和阴极分别产生O2和H2，它们的初生态具有极强的氧化还原作用，同时以微气泡的形式吸附在絮凝体上，起到气浮作用，加速油水分离及渣水分离，油水分离效率远高于单纯凝聚法。
8. 关于上述过程的一系列化学反应方程式在研究报告中已叙述，在此不重复。
9. 综上所述和大连工程的实践经验可说明，本公司电解加絮凝破乳技术具有以下明显的优点或先进性：
A. 破乳连续快速，设备占地面积小，运行可靠。
B. 破乳效率高，远优于药剂破乳和其它技术。
C. 所需设备成熟易购，药剂等更为大陆货。
D. 控制自动化程度高，易于实现智能化。