?摘要:金屬加工過(guò)程中,尤其是汽車零部件和3C加工中的切削、研磨與鍛造等工藝,乳化液(大部分為切削液)被普遍使用。乳化液廢水成分復(fù)雜、COD濃度高以及生物降解性差等特點(diǎn),處理難度較大,成為水處理行業(yè)中,比較頭疼的問(wèn)題。MVR負(fù)壓蒸發(fā)技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng),能耗低,在高難度的乳化液廢水中有著許多優(yōu)勢(shì)。本文介紹了MVR負(fù)壓蒸發(fā)技術(shù)在乳化液廢水處理中的應(yīng)用及其優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:廢乳化液處理;廢切削液處理;清洗廢水處理;MVR蒸發(fā)器 ;污水處理系統(tǒng)
1、概述
乳化液是一種用來(lái)冷卻和潤(rùn)滑刀具和加工件的金屬加工液,乳化液中含有多種添加劑和助劑,同時(shí)具備良好的冷卻性能、潤(rùn)滑性能、防銹性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀釋特點(diǎn)。在使用的過(guò)程中,乳化液會(huì)發(fā)生不同程度的腐敗生菌,性能降低甚至逐漸失效,因此要更換新的乳化液。廢乳化液作為工業(yè)危險(xiǎn)廢棄物是禁止排放的,隨著工業(yè)的迅速發(fā)展,這種含油廢水的排放量與日俱增,高昂的污水處理費(fèi)用,已成為企業(yè)越來(lái)越重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān);尤其是政府日益嚴(yán)苛的監(jiān)管,更讓企業(yè)壓力倍增;如何經(jīng)濟(jì)有效的處理乳化液廢水,已成為企業(yè)的迫切需求。
2、重要來(lái)源
金屬及其合金材料在加工成各種機(jī)械零部件的過(guò)程中,都需要使用各種潤(rùn)滑劑。無(wú)屑成型過(guò)程使用的潤(rùn)滑劑叫金屬成型潤(rùn)滑劑,有屑成型過(guò)程使用的潤(rùn)滑劑稱為切削潤(rùn)滑劑。 金屬加工潤(rùn)滑劑分為油基型和水基型2大類。 油基型潤(rùn)滑劑是以礦物油、動(dòng)植物油或2者的混合 物為主加入各種添加劑形成的。水基型潤(rùn)滑劑包括可溶性油、半合成液和合成液3種??扇苄杂停ㄓ址Q乳化液)是由礦物油(或植物油)、水、乳化劑、添加劑組成的乳狀液。其廢液處理比較困難,常造成許多問(wèn)題。本文提及的乳化液實(shí)際指的就是可溶性油(乳化液、半合成液和合成液)。產(chǎn)廢的主要行業(yè)是機(jī)加工行業(yè),涉及的行業(yè)包括機(jī)電、機(jī)加、泵業(yè)、汽車加工、冶金、鍛造和鑄造等。
3、乳化液廢液的危害
金屬加工過(guò)程中使用的乳化液形成的潤(rùn)滑劑(可溶性油)主要包括油、乳化液和添加劑。
乳化液以水為主體,其成分十分復(fù)雜,所產(chǎn)生的廢液中含有廢皂液、乳化油/水、烴水混合物、乳化液、膏、切削劑、冷卻劑、潤(rùn)滑劑、拔絲劑、消泡劑等有害物質(zhì),而且在使用過(guò)程中由于細(xì)菌作用會(huì)發(fā)生腐敗,所以其毒性和污染性大大增加。不同的潤(rùn)滑劑乳狀液情況差異很大乳化液廢水一般屬于含有有機(jī)物和油多、COD值和BOD值都很高的廢水,廢水中通常含有金屬屑、砂粒等多種污垢,會(huì)嚴(yán)重污染水源。因此,切削廢液儲(chǔ)存于處理不當(dāng),將會(huì)影響環(huán)境及水資源,嚴(yán)重威脅市民的身體健康。
4、工業(yè)廢水市場(chǎng)現(xiàn)狀分析
目前在我國(guó)對(duì)于機(jī)械加工行業(yè)中,排放的高濃度、乳化嚴(yán)重的乳化液廢水/含油廢水仍然沒(méi)有好的處理方式。主要是由于隨著乳化液生產(chǎn)技術(shù)的提高,其穩(wěn)定性也越來(lái)越高。傳統(tǒng)的廢水處理方式越來(lái)越難破乳,添加藥劑絮凝沉淀的方式會(huì)產(chǎn)生大量的污泥,污泥也是難以處理的危險(xiǎn)廢物。國(guó)內(nèi)處理這類的廢水主要是用化學(xué)破乳/藥劑電解/活性炭吸附或超濾(或者反滲透)等技術(shù)處理乳化液。
正因?yàn)閷?duì)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的關(guān)注,深圳市藍(lán)石環(huán)保科技為各類工業(yè)廢水,設(shè)計(jì)和開發(fā)兼具品質(zhì)和效益的解決方案。Nova 的專利技術(shù),讓水在真空條件下受熱蒸發(fā),從污水中分離,而污染物,如油類、添加劑、重金屬、鹽類等不揮發(fā)物質(zhì),則留在了污水中,成為濃縮物。這種獨(dú)特的分離濃縮技術(shù),讓絕大部分的水,得以提取出來(lái),同時(shí)污染物的體積則隨著濃縮過(guò)程,顯著的減少。
藍(lán)石環(huán)??萍?/span>MVR智能蒸餾污水處理系統(tǒng),幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)基本不含水的水處理設(shè)施。企業(yè)根據(jù)處理量的不同,一到兩年之內(nèi)基本就可以回收設(shè)備成本。
經(jīng)濟(jì)-——每噸廢水僅需50度電
高效——COD降低95%以上,濃縮率90%以上
緊湊——占地面積僅需40平米
智能——自適應(yīng),自分析,全自動(dòng)運(yùn)行
5、蒸餾工業(yè)廢水處理工藝
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6、蒸餾工業(yè)廢水處理設(shè)備、設(shè)施
???? ?設(shè)備包括:前處理單元、清洗罐、消泡劑桶、Nova 蒸發(fā)器主機(jī)、濃縮液桶、蒸餾水罐、組成。
7、前處理單元原理
???? 前處理單元可以高效的分離浮油和固體雜質(zhì)。前處理單元基于物理原理,充分利用重力和水流的推動(dòng)力,無(wú)需消耗任何化學(xué)品。液體經(jīng)過(guò)前處理單元時(shí),夾帶油滴、固體顆粒以及懸浮物,經(jīng)過(guò)極小間距平行不銹鋼板,油滴會(huì)沿著斜板逐漸上移而浮于表面,而固體顆粒會(huì)沿著斜板逐漸下降而沉于底部;當(dāng)經(jīng)過(guò)由親油性材料組成的波紋板時(shí),油滴逐漸吸附長(zhǎng)大,達(dá)到一定直徑時(shí),會(huì)浮到液體表面,同時(shí)固體顆粒也會(huì)進(jìn)一步分離。后續(xù)經(jīng)過(guò)折流和絲網(wǎng),可深度清除懸浮物和油滴以及懸浮物。三相分離器的處理單元易于清洗,可以重復(fù)使用。前處理單元整體的特殊材料,可以滿足大部分的工業(yè)廢水的回用,有效的降低工廠運(yùn)行成本和保護(hù)環(huán)境。
8、污水罐配備PH值自動(dòng)調(diào)節(jié)器
蒸發(fā)過(guò)程中如果PH值較低,對(duì)于蒸發(fā)器會(huì)引起腐蝕,影響蒸餾水水質(zhì)。我們創(chuàng)新的技術(shù)使廢水在進(jìn)入蒸發(fā)器之前,PH值進(jìn)行精準(zhǔn)的自動(dòng)調(diào)節(jié),從而達(dá)到穩(wěn)定的蒸餾水水質(zhì)。避免設(shè)備腐蝕、降低維修成本、延長(zhǎng)Nova 主機(jī)的使用壽命。
9、自動(dòng)清洗技術(shù)
在線清洗功能(CIP)和易于維護(hù)的設(shè)計(jì),使維護(hù)和檢修成本降到最小。
在工業(yè)廢水蒸餾結(jié)束時(shí),乳化液濃縮排放后會(huì)有污染物殘留在熱交換器中,長(zhǎng)期這種情況會(huì)導(dǎo)致熱交換器的堵塞。藍(lán)石環(huán)保獨(dú)特的納米氣泡清洗技術(shù),使設(shè)備不易結(jié)垢,從而可靠的避免了蒸發(fā)器的堵塞。
10、智能系統(tǒng)
??? ?將先進(jìn)的智能技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合。讓機(jī)器對(duì)自身的運(yùn)行數(shù)據(jù),進(jìn)行自記錄,自分析,在線對(duì)控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,使得機(jī)器在廢水狀態(tài)波動(dòng)時(shí),仍保持最佳性能。人機(jī)交互中,融入最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),讓您能通過(guò)智能終端,如手機(jī),平板等,方便快捷的了解到機(jī)器的即時(shí)狀態(tài),甚至無(wú)需到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)就可以完成操控。
11、蒸發(fā)器原理
11.1蒸發(fā)器原理圖
11.2蒸發(fā)器原理
1、蒸發(fā)器連續(xù)進(jìn)料集中出料。初始時(shí)蒸發(fā)器內(nèi)部是空的,工業(yè)廢水被吸入蒸發(fā)器中設(shè)定液位。??????????
2、壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生熱能,通過(guò)管式換熱器與管內(nèi)的廢水進(jìn)行熱交換,將進(jìn)入到蒸發(fā)器中的廢水加熱至沸點(diǎn)。在微負(fù)壓條件下,水在86°開始蒸發(fā)。(主機(jī)中唯一耗電的是壓縮機(jī)電機(jī),廢水自然循環(huán),無(wú)需泵及加熱器)。
3、水變成蒸汽被高速旋轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)的進(jìn)行壓縮,并在管內(nèi)高速流動(dòng),通過(guò)分離器(高離心力可以從蒸汽中去除雜物)。
4、86°的水蒸氣被壓縮機(jī)壓縮后,溫度急劇上升達(dá)到120°的高溫蒸汽;在循環(huán)到管式換熱器之中,作為熱源進(jìn)行熱交換,同時(shí)進(jìn)行冷卻。在熱交換中,放熱后蒸汽冷凝為水。冷凝水,再通過(guò)(預(yù)熱器逆流熱交換器),對(duì)連續(xù)進(jìn)入蒸發(fā)器的工業(yè)廢水進(jìn)行預(yù)熱,從而減少蒸發(fā)器中的廢水熱量消耗。
5、在系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行的過(guò)程中,蒸發(fā)器內(nèi)的濃縮液逐漸累積,當(dāng)絕大部分的水被蒸發(fā)出來(lái)的時(shí)候,壓縮機(jī)電機(jī)停止運(yùn)行,殘留的濃縮廢液被系統(tǒng)強(qiáng)制排出。當(dāng)蒸發(fā)器排空之后,下一個(gè)工藝循環(huán)就會(huì)開始。
11.3能耗比較
每噸水僅需要50度電,而常規(guī)的蒸發(fā)技術(shù),則需要700度電。
???????????????????????????????? 圖2加熱對(duì)比圖
11.4系統(tǒng)特點(diǎn)
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圖3對(duì)比與設(shè)備圖
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圖4對(duì)比圖
Bluestone的DEST潔凈技術(shù),讓蒸汽中幾乎不含雜質(zhì),冷凝水也晶瑩剔透,可回用到工藝中或經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的處理后直接排放。高質(zhì)量的蒸餾水:
? COD降低為原液的20倍以上;配置后處理裝置,可直接排放
? 含鹽量和重金屬離子:~0mg/L
? 硬度:~0mg/L
? 電導(dǎo)率遠(yuǎn)優(yōu)于自來(lái)水(蒸汽冷凝)
? 不含菌類(120°C蒸汽)
11.4 .1智? 能:自適應(yīng),自優(yōu)化:
根據(jù)水樣變化,自動(dòng)對(duì)控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,無(wú)需人工調(diào)試,始終保證最佳處理效果。自動(dòng)記錄,自診斷:機(jī)器自動(dòng)記錄和分析運(yùn)行數(shù)據(jù),進(jìn)行維護(hù)提醒,故障預(yù)測(cè),防患于未然。
11.4 .2自? 動(dòng):
全自動(dòng)化運(yùn)行,無(wú)需人工干預(yù)。 365*7*24小時(shí)連續(xù)工作,確保最快收回投資。
11.4 .3可? 靠:
?失效安全與冗余設(shè)計(jì):專用的安全電路和閥門,確保人員與機(jī)器安全;關(guān)鍵部件冗余設(shè)計(jì), 單一失效后,不影響機(jī)器運(yùn)行。遠(yuǎn)程訪問(wèn):專家即時(shí)支持,降低維修時(shí)間與成本。
11.4 .4友 好:
APP式的界面,直覺(jué)式的交互模式:無(wú)需專業(yè)培訓(xùn),直接操作機(jī)器。手機(jī)、平板智能端監(jiān)控和操作:遠(yuǎn)離噪音和廢氣,隨時(shí)隨地隨心操作。
11.4 .5適應(yīng)性廣:
消泡與波動(dòng)檢測(cè)專利技術(shù),針對(duì)各種易起泡水質(zhì)。換熱器自清潔技術(shù),在蒸發(fā)的同時(shí)進(jìn)行洗刷,適應(yīng)各種易結(jié)垢水質(zhì)。三相分離專利技術(shù),讓機(jī)器在富含固體顆粒和浮油環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
11.4 .6可維護(hù)性高:
壓縮機(jī)為主機(jī)唯一耗能設(shè)備:無(wú)需額外熱源,無(wú)抽吸水泵。兩人——即可安裝/拆卸/維護(hù),所有部件和結(jié)構(gòu)。七天——從安裝到交付。維護(hù)周期半年:所有易損部件均按2倍壽命設(shè)計(jì)。
11.4 .7靈活性大:
即插即用,無(wú)需調(diào)試;后期升級(jí)處理能力時(shí),添加主機(jī)模塊即可,簡(jiǎn)潔快速系統(tǒng)緊湊,占地面積小,無(wú)需土建,易于集成到工廠現(xiàn)有環(huán)境中。本體模塊化設(shè)計(jì)+豐富的前后端匹配系統(tǒng),滿足各種水質(zhì)、工況要求。
11.4 .8穩(wěn)定性強(qiáng):
特級(jí)不銹鋼壓縮機(jī),壽命30000到50000小時(shí)。冷接專利技術(shù),減少管道活動(dòng)連接。密封件均采用PTFE和FKM,管道均為316L/316Ti。
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12、核心零部件
圖1供應(yīng)商
13、設(shè)備的選型
13.1例如某工廠廢乳化液年處理量2500噸:
設(shè)備項(xiàng)目:
名稱 | 描述 | 數(shù)量 |
前處理單元 | 分離廢水中的浮油和固體雜質(zhì), 流量:1.5m3/H | 1臺(tái) |
Nova 500 智能蒸餾主機(jī) | 峰值功率:55KW 蒸發(fā)溫度:86°C 工作壓力:600mbar 尺寸:3808×1568×2924mm 處理力: 500L/H?? | 1臺(tái) |
自動(dòng)清洗裝置 | 自動(dòng)反沖洗蒸餾主機(jī) 儲(chǔ)罐2m3 | 1套 |
進(jìn)液罐? | 儲(chǔ)存廢水原液,5m3包含液位傳感器 | 1個(gè) |
蒸餾水罐 | 儲(chǔ)存蒸餾水,5m3包含液位傳感器???? | 1個(gè) |
濃縮液罐 | 儲(chǔ)存濃縮液,2.5m3 | 1個(gè) |
進(jìn)液泵 | 從進(jìn)液罐抽廢水到主機(jī) | 1臺(tái) |
管道連接 | 根據(jù)客戶場(chǎng)地條件連接各個(gè)部件的管道和接頭? | 1套 |
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每年廢水量2500噸,綜合濃縮比5%計(jì)算,濃縮液為125噸。委外費(fèi)用3000/噸,委外濃縮液375000元。
每年廢水量2500噸,處理每噸水消耗60度電,電費(fèi)按峰值0.75元/度;年用電量112500元(人民幣)
13.2場(chǎng)地布置圖:
圖1場(chǎng)地布置圖
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14、污染物產(chǎn)生及防治設(shè)施
主要產(chǎn)生的工業(yè)危險(xiǎn)廢物是三項(xiàng)分離中分離出來(lái)的浮油、固體沉淀泥渣,Nova 智能蒸餾主機(jī)濃縮后產(chǎn)生的濃縮物,動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生噪聲。由于設(shè)備是全封閉內(nèi)循環(huán)的,所以不會(huì)產(chǎn)生廢氣。
14.1建設(shè)期無(wú)污染物產(chǎn)生
由于整套系統(tǒng)無(wú)需焊接、裁切、清洗等,所有不會(huì)產(chǎn)生污染物。
14.2營(yíng)運(yùn)期污染防治措施
前處理單元分離出來(lái)的浮油、浮游物與固體沉淀泥渣,Nova 智能蒸餾主機(jī)廢液濃縮后產(chǎn)生的濃縮物。集中分類存放,存放地點(diǎn)防雨、防滲漏并有危險(xiǎn)廢棄物存放醒目標(biāo)識(shí),廢棄物分類明確并有相應(yīng)安全距離,有詳細(xì)儲(chǔ)存記錄,標(biāo)識(shí)完善,與危險(xiǎn)廢棄物經(jīng)營(yíng)許可單位簽訂委托合同。與危險(xiǎn)品運(yùn)輸單位簽訂運(yùn)輸合同。浮游物與固體沉淀泥渣與濃縮物HW49類802-006-49委托焚燒處理。動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生噪聲,主要來(lái)自于Nova 智能蒸餾主機(jī)。設(shè)備配置消聲設(shè)施(如消聲器、隔震墊、加厚隔音棉等),噪音在70分貝以內(nèi)。達(dá)到《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ87-1985)工業(yè)企業(yè)噪音聲控中的Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)要求。
15、結(jié)論
以某集團(tuán)為例;
行業(yè)和廢水類型:
l? 汽車制造
l? 機(jī)床切削液、清洗廢水
系統(tǒng)型號(hào):
l? Nova 500+前處理單元+PH調(diào)整
l? 年處理量3000噸
處理效果:
l? COD降低97.5%,18667mg/L降低到460mg/L
l? 電導(dǎo)率去除率91.9%,從2245μs/cm降到204μs/cm
l? 系統(tǒng)綜合蒸發(fā)率92.1%
l? 蒸餾水無(wú)沉淀無(wú)浮油,直接進(jìn)入生化池
??? 無(wú)論是金屬加工、表面涂裝、電鍍、廢清洗工藝、壓鑄、制藥還是電力工程;Bluestone智能污水處理系統(tǒng)在這些領(lǐng)域?qū)嵺`證明都是可靠高效的。相對(duì)于高昂的費(fèi)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的廢水處理,他的優(yōu)越性在于符合于污染回收再利用有關(guān)的各方利益。
Bluestone在以下領(lǐng)域設(shè)備工程方面有專長(zhǎng)和成功案例:
?? 乳化液?
?? 脫模劑?
?? 清洗產(chǎn)生的廢水?
?? 沖洗和化學(xué)槽
?? 涂裝前處理
?? 打磨拋光用水
?? 電鍍、表面處理廢水?
?? 垃圾滲透液
?? 有色廢水等
16、客戶信息調(diào)查表
客戶信息調(diào)查表
客戶名稱: |
| 企業(yè) 性質(zhì): | 合資???? 外商獨(dú)資 國(guó)企???? 私企 |
地址: |
| 聯(lián)絡(luò)人: |
|
電話: |
| 郵箱: |
|
建設(shè)性質(zhì) | 新建??? 限期治理 改擴(kuò)建 | 廢水排放量: | ?????????? ?噸/天??? ?????????? ?噸/年 |
所屬行業(yè): | 金屬加工??? 工業(yè)清洗??? 電鍍??? 表面處理??? 壓鑄??? 能源工程??? 垃圾滲透液?? 其他???????????? ??????? |
廢水類型: | 切削液、乳化液??? 零件、容器清洗廢水??? 打磨拋光用水??? 潔地廢水??? 空壓機(jī)含油廢水??? 脫模劑廢水???? 電鍍廢水 酸洗、化學(xué)去毛刺廢水?? 涂層預(yù)處理廢水??? 膜過(guò)濾產(chǎn)生的濃水??? 沖洗和化學(xué)槽廢水??? 油田廢水??? 垃圾滲濾液?? 膜過(guò)濾產(chǎn)生的濃水??? 其他??????????????????? |
廢水參數(shù): | 色度:??????????? ???;??????? PH值范圍:??????????????? ?; COD:???????????? ?mg/L;???? BOD:? ?????????????????mg/L; NH3-N:????????? ?mg/L;????? 總氮:??????????? ?mg/L; SS: ?????????????mg/L;????? 總磷:????????????? ?mg/L; 氯離子:???????? ?ppm;?????? 氟: ???????????????mg/L; 污水中所含其它物質(zhì)有:??????????????????????????????????? 污水產(chǎn)生的過(guò)程簡(jiǎn)述:? ???????????????????????????????????? |
要求指標(biāo): | 生產(chǎn)回用??? 達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn) | 特別要求: |
|
目前處理方式: | 化學(xué)絮凝方式??? 膜處理方式??? MBR??? 委外處理 其他方式處理: |
場(chǎng)地要求: |
| 建設(shè)緊 迫性: |
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項(xiàng)目 負(fù)責(zé)人: |
| 填表日期: |
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