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水包油乳化液在冶金行业中被广泛应用,例如钢铁冷轧、碱脱脂、机械加工、机械制造等各个方面。其作用主要有冷却、润滑、防腐以及传递压力等。它们基本上都是由2%～10%的有机相与98%～90%的水相通过各种乳化手段使其均匀混合而成的,其有水相中不仅含有矿物油或植物油等油类物质,还含有各种添加剂,如乳化剂、防腐剂、抗压剂、杀菌剂、防泡剂等。乳化液经过长期使用后,将老化变质,失去原有的特性,每过一段时间即需要补充或更换新的乳化液,因而产生乳化液污水。
该类乳化液污水的主要特点是有机物浓度高、油含量高、COD值大,以钢铁工业冷轧乳化液污水为例,其油含量高达1万mg/L、COD值高达1万～3万mg/L,属于用一般方法难以处理的污水。目前应用于乳化液污水处理的方法主要有超滤法、化学混凝法、电凝聚法等,这些方法各有优缺点,现将它们在乳化液污水处理中的应用现状及其特点介绍如下。
超滤：膜过滤技术包括微滤、超滤、纳滤、反渗透等。其中应用于冶金行业乳化液污水的多为微滤与超滤。目前最为广泛应用的是超滤技术,最早应用于乳化液污水的处理并工业化的是有机超滤膜,但是有机超滤膜有着很多致命的缺点,如耐高温及酸碱性差、孔径分布宽、机械强度低、容易水解等。针对有机膜的缺点,在80年代末90年代初,研制出了以无机陶瓷材料(氧化锆、氧化铝、氧化铁等)经高温处理制备而成的非对称膜―无机陶瓷膜,陶瓷膜具有良好的化学稳定性,pH耐受范围为0～14,温度范围为0～300℃,操作压力可达0.8MPa,膜管寿命为3～10年,费用较低,一般6～10元/m2,而且清洗也较容易,但是陶瓷膜管制膜工艺复杂,特别是制备小孔径膜困难,质脆柔韧性差,抗冲击性差,运输和运行中易碎。目前,无机超滤膜已被广泛应用,我国无机膜的研究较早,始于20世纪80年代末,经过这几十年的大力发展,目前,我国无机膜的研究与工业化工作已处于国际领先水平。
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