UED技術在切削液廢水處理中的應用

一、切削液廢水來源

切削液，也常被稱作金屬加工液，是在金屬加工過程中使用的各種液體。這些液體的主要作用是潤滑和冷卻工具與工件之間的接觸面，以及幫助清除加工過程中產(chǎn)生的切屑。由此產(chǎn)生的廢水，即切削液廢水，源自于以下幾個主要方面：使用過程中的泄漏和溢出;切削過程;切削液的清洗和更換;設備清洗;廢棄物處理和存儲等五大類。

各類廢水的來源與水質(zhì)特征如下表所示。

二、切削液廢水特點

總體而言，切削液廢水具備如下特點：

三、切削液廢水常用處理工藝

這些工藝往往以組合使用形式出現(xiàn)，以達到預期的處理效果。選擇合適的處理工藝時，需要考慮項目的切削液廢水的特點、處理成本以及排放要求等因素，往往十分復雜。

四、UED設備

1、UED設備簡介

UED(Ultimate Electrocatalytic Decomposer)是目前已知最先進、處理能力最強的清潔環(huán)保氧化技術，它采用FCD電極(功能導電金剛廠)為陽極，在接通低壓電(<12V)情況下，可瞬間產(chǎn)生大量強氧化性物質(zhì)如羥基自由基(OH·)等，將各類復雜的有機分子快速分解并最終轉(zhuǎn)化為無害的CO₂和H₂O，其反應速率較常規(guī)高級氧化技術(AOPs)提高3-5倍，且對有機分子的分解更為徹底，是去除高難廢水中COD、TOC、氨氮等指標的最佳工藝選擇。

2、反應機理

UED電催化氧化技術降解有機物的途徑包括直接氧化和間接氧化。直接氧化是通過有機污染物吸附在陽極表面以電子轉(zhuǎn)移形式實現(xiàn)有機物的氧化去除，有機物可直接轉(zhuǎn)變成CO₂和H₂O。間接氧化是通過在陽極表面間接產(chǎn)生自由基等活性中間產(chǎn)物或高氧化性的高價態(tài)金屬氧化物來實現(xiàn)有機污染物的氧化去除。

反應機理：

H?O → ·OH + e^- + H⁺

2·OH→ H?O?

降解污染物方式：

(1) 直接氧化：污染物在電極表面直接被氧化。

(2) 間接氧化：通過電化學反應生成具有強氧化性的中間產(chǎn)物，來間接氧化降解污染物。

機理示意圖

3、設備優(yōu)勢

(1) 廣譜：普遍適用于各行業(yè)高難度廢水處理，且能耐受極端的原水條件(如高鹽、高生物毒性、高濃度)。

(2) 高效：超強的催化氧化分解能力，極短時間內(nèi)實現(xiàn)有機分子的破環(huán)、斷鏈反應。

(3) 靈活：源頭處理、預處理、達標保障，可與常規(guī)工藝無縫銜接。

(4) 清潔：只需用電，無二次污染，常溫常壓運行。

(5) 便捷：標準模塊裝備，無需土建及其他構筑物，生產(chǎn)、安裝、維護極度便捷。

4、UED設備對切削液廢水的處理效果

采用UED設備對不同工藝段下的切削液廢水進行了處理，結果如下表所示。

該廢水為切削液或其他清洗劑清洗設備和工具時產(chǎn)生的廢水。原處理工藝包括了氣浮、MBR等，但難以達標。如表1所示，經(jīng)UED設備處理，反應時間4h，原水COD由11260mg/L降低至600mg/L以下，達標后排入工業(yè)園區(qū)污水系統(tǒng)，且運行穩(wěn)定無需專人實時監(jiān)管。

表2為某企業(yè)產(chǎn)生過程中生成的切削液廢水，原水COD濃度很高，幾乎不具備可生化性，在前端沒有其余工藝輔助的情況下，緊急采用UED設備進行處理，反應4小時后達到3000mg/L以下水平，符合當?shù)丨h(huán)保要求，表明該設備對該類型廢水具有良好的去除能力，且該設配反應平臺搭建快，調(diào)試難度低。