传源卤环境 ISSN1672
9064
CN35-1272/TK
环保技术
酸析及混凝法处理切削废水研究
景有海
吴文珍
（厦门大学环境与生态学院
福建厦门361005）
摘要采用酸析、混凝、酸析-混凝联合法处理切制废水，并在优化的参数条件下对比了3者的处理效果。综合结果表明，酸析-混凝联合处理最为理想，固此酸析-混凝联合法具有经济、高效的优势。
关键调切削废水酸析混凝
中图分类号：X76
文献标识码：A
文章编号：1672-9064(2013)02-078-03
切削液因其冷却、润滑、清洗、防锈的功能而广泛运用于机械加工行业，但在其使用过程中会混人杂质，滋生微生物而变质失效，由此产生大量切削废水。这些废水主要含有矿物油、多种表面活性剂及添加剂，具有成分复杂、浓度高、难降解的特点(2),因此往往不适用于传统的生物方法。膜分离、电化学、高级氧化、吸附等物理化学方法(3-})由于投资大、运行成本高、处理量小等缺点无法大规模应用于切削废水的处理。为了考查酸析-混凝联合处理切削度水的可行性和优势性，在优化联合处理和酸析、混凝单独处理的主要参数条件后对其去污染效果进行了比较研究，并分析了部分机理及影响因素。
1废水水质与分析方法
试验废水取自厦门某机械加工公司，外观呈灰黑色、粘稠，表面有少量黑色浮油，长时闻静置沉淀不明显。COD为 8763mg/L,浊度为946NUT，pH为8.507。COD采用重铬酸钾法测定；浊度采1用SGZ-2数显浊度仪;pH采用SCHOTT Lab850型pH仪。除PAFC(聚合氯化铁铝）、PAC(聚合氯化
铝)为工业级外，其他试剂均为分析纯。 2实验方法
(1)酸析；取100mL废水，在揽拌条件下以酸式滴定管分别用10%H,S0,或30%HCI调节pH至一定数值，记录加酸量，再用中速定性滤纸过滤（模拟实际废水处理中的气浮），测定滤液COD及浑浊度。
(2)混凝；取100mL废水，用H,SO,或Ca(OH)粉末调节pH值，加人一定量混凝剂后，在六连搅拌机上以150r/min 搅5min，再以80r/min搅20min，静置30min后，测定上清液 COD及浑浊度。每一步实验均选择前面确定的最优条件。
(3)酸析-混凝：用10%H,S0,调节废水pH至2.5，经过滤后取100mL滤液，加Ca(OH)粉末调节pH，混凝方法同上。
3结果与讨论 3.1酸析结果
(1)酸析pH值的确定实验。在实验中观察发现，当pH< 4.0时，产生明显浮油和黑色絮体，且随着pH降低，浮油逐增加，絮体逐渐增大，同时废水的黏度逐渐降低。
由表1可知：在相同的pH值下，H,SO对废水处理效果优于HCI,并且投加量少，且HCI易挥发，工业卫生条件差3，
表1pH值对H,SO。及HCI的投加量、COD去除率、浑油度去除率的影响
浓H,So.
PH值 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
投加量/(mL/L)
6.06 1.39 0.80 0.59 0.45 0.41 0.37
COD 去除率/% 52.78 50.11 49.24 48.43 45.38 44.67 27.40
鼻浊度去除率/% 19.45 17.12 14.38 9.41 15.12 10.47 9.09
投加量/(mL/L) 10.26 3.93 2.16 1.50 1.35 1.26 1.14
浓HCI
COD 去除率/% 52.41 47.78 47.28 43.77 41.66 40.44 23.71
浑浊度去除率%/ 15.35 3.33 7.58 15.76 17.68-6.36 6.26
注；考总到实际废水处理中领减小耐酸反应设备的体积面必须使用浓酸，故将稀释酸的投加量直接换算成对应浓酸量。
故选用H,SO4pH值越低，H,SO,对COD的去除率越高，可见高酸度有利于酸析。当pH降至2.5以后，去除率随pH的变化幅度减缓。考虑到过低的pH会腐蚀设备9、增加酸耗，因此选择pH=2.5为宜。
对于H,SO,或HCl,pH=1.0~3.0时，浑浊度去除率随pH 降低而增加；而pH=3.0~4.0时则呈相反规律。这可能是由于 pH较高时生成的絮体颗粒较小，能通过滤纸面而进人到滤液，且pH越小，产生的絮体越多，所以浑浊度去除率不升反降，基至降为负值；但随着pH的降低，电荷的增加使之更易聚集成较大的凝聚物而难以通过滤纸，即pH越小截留的越多，故此时浑浊度去除率随pH降低而增加。同时，絮体颗粒的大小和多少也在一定程度上影响过滤时间和滤渣量。在过滤时发现当pH=1.0~3.0时，pH值越低，过滤时间越短，滤渣量也趋多；当pH=3.0~4.0时，pH越低，过滤时间越长，甚至长过原水的过滤时间。这与浑浊度去除率的影响趋势一致。
(2)酸析机理探讨。基础油是切削废水高COD难处理的主要成因之一。它之所以能稳定分散于水中，是由于添加了如肥皂类、长链烃基的硫酸化物和磺酸化物等表面活性剂。这些添加剂分子构成的一端是疏水基团、另一端是-COO"、 O-和-SO,等亲水基团，从而使其易于在油水界面上吸附并富集，形成界面膜，降低界面张力，这2者分别是孔化液体系稳定的充要条件。酸析后，这些基团变为-COOH、-OH和-SO,H,降低了它们的水化能力[0],表面活性剂的吸附能力也随之降低。由此表面活性剂分子在界面的吸附量减少，界面张力及界面膜强度降低，从而使切削度水易于脱稳。
作者简介：是文珍(1986-)，女，履门大学环境与生态学院环境工程专业在读项士研究生，主要从事水处理研究方向。
2013.NO.2.
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