采用Fenton-MBR联合工艺处理切削液废水研究

切削液废水是在硅生产过程中产生的高度浓缩的有机废水,由于含有合成有机化合物的废水具有COD含量高,成分复杂,生物降解性差的特点,采用一种方法完全处理是十分困难的。因此,试验开发并研究了Fenton-MBR联合工艺,该工艺通过Fenton法将废水中一些有机化合物如聚乙二醇和表面活性剂氧化破碎成小块,随后通过MBR工艺进行处理。通过对操作参数进行的测试和优化,揭示了该工艺的机理。     

科技潮流

中国航空业将推广新型环保防锈切削液；中国启动首批碳汇造林项目。     

水基切削液废液膜处理技术及回用性能研究

分别对切削液废液进行超滤、纳滤、反渗透处理,得到初级滤液、二级滤液、三级滤液,其COD分别为11340 mg/L、4250 mg/L、1604 mg/L,均不满足工业废水三级排放标准。以各级滤液为稀释水配制切削液工作液,并对其相关性能进行检测,结果表明:以初级滤液为稀释水时,工作液外观改变、有腐臭气味、防锈缓蚀性不合格、抗菌性变差,不能满足使用要求;以二级滤液为稀释水时,工作液外观正常、无腐臭气味、抗菌性能无明显下降,但会对7075铝合金造成轻微腐蚀,不宜用于有铝合金加工的工况;以三级滤液作为稀释水时,切削液工作液各性能指标与去离子水配制的工作液相近,可满足绝大部分工况的使用需求。     

环境友好型金属切削液的性能研究

以油酸、二乙醇胺、硼酸、苯并三氮唑为主要原料,采用酯交换法制得油酸二乙醇酰胺硼酸酯、相转移法制得苯并三氮唑衍生物,合成一种复合有机硼酸酯,采用傅立叶红外光谱仪对合成产物进行表征。对由复合有机硼酸酯配制的水基切削液进行防锈、润滑及清洗性能的测试。结果表明:(1)以油酸、二乙醇胺、硼酸和苯并三氮唑为主要原料制备出的复合有机硼酸酯,经红外光谱仪的表征,证实合成工艺可行。(2)水基切削液的防腐蚀和防锈性能随着复合有机硼酸酯添加量的增加而改善,在较高温较长时间的持续工作环境下同样能保持良好的防锈性能。(3)当复合有机硼酸酯添加量为0.25%(质量分数)时,水基切削液在60℃、24h的缓蚀率达到了70%左右,35℃时的单片及叠片防锈试验合格,25℃下的表面张力为33.13×10-4 N/dm,润滑性能良好。     

金属切削液的环境行为分析与评价

本文在对金属切削液的加工过程中行为进行分析的基础上,讨论了环境友好型金属切削液的设计与评价,介绍了能使金属切削液能更好发挥性能的几种新型冷却装置,最后给出了金属切削液的回收处理方法。     

长期食入抗坏血酸对国产防锈水诱发威斯塔大鼠致癌作用的影响

经40头雄威司塔大鼠长期饮用国产防锈水(含亚硝酸钠、三乙醇胺和聚乙二醇)实验表明,实验动物每天口服约75mg亚硝酸钠,两年后发生以胰腺泡型腺癌(22.5%)为主的恶性肿瘤(32.5%),并有30%的胰腺泡增生及不典型增生。另40头同规格大鼠在上述处理同时每天还经饮用水口服150mg抗坏血酸,两年后胰腺腺泡增生和胰腺癌发生率均有极显著减少,仅占2.5%,实验提示防锈水诱发胰腺癌是由于在体内合成某种亲胰腺腺泡的未知亚硝基化合物,而口服抗坏血酸对接触“防锈水”的金属切削工人可能有良好的防癌作用。     

用厌氧粒状活性碳流化床反应器处理金属切削液废水

我们研究出一种利用厌氧粒状活性碳（简称ＧＡＣ）流化床，来处理含有八种经选择具有不同浓度的金属切削模拟废水的方法，进水化学需氧量为３３００ｍｇ／Ｌ，空床接触时间（ＥＢＣＴ）为０．３６小时，当活性碳吸水容量达饱和时，出水ＣＯＤ减少了大约６０％，再经过若干个空床接触时间，ＣＯＤ值不再变化，说明残余有机物在厌氧环境中是不能降解的，研究表明一半以上的残余有机物在好氧环境中可以生物降解，因此，建议在厌氧处理之     

UV-Fenton法降解金属切削液废水及数学模型的建立

采用UV/Fenton法处理金属切削液废水,通过正交试验和单因素试验得到其最佳工作条件为pH=2.5、H2O2(浓度30%)投加量=127.5 mL/L、Fe2+投加量=24.8 mmoL/L、总反应时间=2 h、投加次数6次,此条件下金属切削液废水COD去除率可达到94.4%;并采用1stOpt软件对正交试验数据和单因素模型方程进行多元非线性拟合,建立了UV/Fenton法处理金属切削液废水COD降解率的数学模型方程,模型结论与正交试验结果一致,表明该模型可以正确地反映UV/Fenton法处理金属切削液废水的降解效果。     

切削液废水处理过程中溶解性有机物分子质量分布和光谱特征的转化规律

以隔油-混凝沉淀-水解酸化-好氧共代谢为组合工艺处理切削液废水,探究各处理单元对不同种类有机物的转化规律和去除能力;对各处理单元出水中的溶解性有机物(DOM),采用超滤膜法进行分子质量分级,应用紫外-可见吸收光谱、三维荧光光谱等方法对各单元出水及其滤后液进行了分析。结果表明,隔油池出水DOM分子质量主要分布在1 kDa小分子质量区间和100 kDa的大分子质量区间,分子质量占比分别为46.04%、42.79%,混凝沉淀对大分子质量的DOM有较好的去除效果,混凝沉淀出水、水解酸化池出水、好氧池出水的DOM主要分布在1 kDa区间。切削液废水处理过程中出现5个荧光峰,其中峰A和峰B可能为多环芳香烃和杂环化合物的混合物;峰C为石油类;峰D可能是废切削液中滋生的微生物和细菌的细胞物质及其分泌物或单环芳香烃;峰E可能为杂环化合物或多环芳烃类腐殖酸。经一级处理(隔油和混凝沉淀)后峰A和峰B的去除率分别为60%和35%;峰C和峰D去除率均大于99%。经二级处理(水解酸化和好氧共代谢),峰A和峰B的去除率分别为23%和48%。该工艺流程对切削液废水中的有机物有较好的去除效果,石油类、COD、TOC、BOD_5的总去除率可达99.99%、98.81%、98.74%、99.78%,达到了《污水排入城镇下水道水质标准》中的B级标准。