[发明专利]一种废乳化液的深度净化工艺及装置

说明书

一、技术领域

本发明属于金属切削加工工业的“三废”治理技术领域，具体涉及一种废乳化液的深度净化工艺及装置。

二、背景技术

金属切削加工工业中使用常采用水包油型乳化液作为润滑冷却清洗液之用，可提高金属切削加工产品质量。但是它具有一定的寿命，且重复利用率低，严重影响和污染环境。而高浓度废乳化液通过絮凝破乳预处理后，总油以及COD的含量大大降低，但一些小颗粒以及溶解性油类依然没有被去除，也无法达到《污水综合排放标准版》(GB8978-1996)一级排放标准，采用无机陶瓷膜装置深度处理会使处理成本激增。目前，利用好养和厌氧微生物处理含油废水在国内外已有许多报导，具有运行成本低、不产生二次污染、高效稳定等优点，而预处理后废乳化液的可生化性也大大增强。研究表明，无回流多级AO具有充分利用碳源、脱氮除磷效率高、节省运行成本、操作方便等优势，正受到国内外相关学者的广泛关注。

专利号为CN201485360U的专利，马炳勇等利用多段无回流多级AO除磷脱氮反应系统处理城市污水，具有除磷脱氮效率高，生物池容积小，工程投资省，运行费用低，抗冲击负荷能力强的优点。《环境科学与管理》2013年第38卷第6期111-116页陈青松利用无回流多级AO工艺处理制革废水处，在优化的实验条件下，无回流多级AO出水COD和氨氮去除率分别能达到86％和90％。

本发明基于此，提出利用无回流多级AO系统深度净化预处理后的废乳化液的工艺及装置。

三、发明内容

针对现有废乳化液深度处理技术费用高、效率低、处理不彻底、排入水体后依然会污染环境等问题，本发明提供一种利用无回流多级AO系统，深度净化废乳化液的工艺及装置，实现对废乳化液中污染物的低能耗、高效率、同步去除。

本发明采用的技术方案如下：

本发明利用无回流多级AO装置采用下端进水、上端出水，高低落差自流的方式进行好氧、厌氧反应器的串联，通过好氧段与厌氧段的液位差实现碳源内部流动，反应器进水、出水、曝气均由计时器自动控制，曝气方式采用微孔曝气器；在好氧、厌氧反应器中填装丝状弹性填料，为微生物提供生长、富集的环境；将预处理后的废乳化液与生活污水按比例稀释并投加同步反硝化除磷菌剂(B8)，投加量为日处理水量的0.01％(即每m³尾水菌量约1.25×10¹¹～1.71×10¹¹cfu/m³)，使溶液与长有微生物膜的弹性填料充分接触，在“好氧－厌氧”反复交替的过程中通过微生物的吸附、沉淀与分解等作用，深度净化废乳化液，再引入消毒排放池，最终排入自然水体。

本发明的主要原理如下：

(1)废乳化液经预处理之后的可生化性大大增强，生活污水中含有大量对石油烃降解能力较强的活性微生物，为无回流多级AO装置提供了微生物的来源。在废乳化液的处理过程中，用于降解石油烃的黄杆菌属、水杆菌属、芽孢杆菌属、假单胞菌属以及不动杆菌属得到了驯化和富集，使得整个装置的处理效率和抗冲击能力变强。

(2)生活污水在提供活性微生物来源的同时，也为无回流多级AO装置中的微生物补充了营养元素，使微生物在最佳的营养条件下生长、富集，增加了微生物活性，提高出水水质。

(3)本发明投加的反硝化聚磷菌B8是一类兼性厌氧菌群，既能在好氧环境下以溶解性氧为电子受体消耗聚羟基脂肪酸酯(PHA)，将水体中的磷酸盐转化成聚磷酸盐(Poly-P)储存在体内，又能在厌氧环境下以溶解性氮为电子受体，消耗体内的Poly-P，将中的挥发性脂肪酸转化为PHA。本发明提供的反硝化细菌(菌株B8)，分类命名为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)，已于2014年5月16日被保存在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(登记入册编号为：CGMCC No.9168)，保藏单位地位为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。利用B8菌种制备反硝化细菌制剂。

本发明的主要优点：

(1)本发明用于稀释废乳化液的生活污水，含有大量对石油烃降解能力较强的菌属，能为无回流多级AO装置提供充足的微生物来源；还能为活性微生物补充所需的营养元素，使微生物得到很好的生长与富集，在减少了运行成本的同时还能提高出水水质。

(2)本发明提供的无回流多级AO装置，采用下端进水，上端出水的方式，通过液位差实现碳源的内部流动，流动过过程中无需添加动力装置；并且由于微生物来源充足，无需设置污泥回流系统。整个装置的成本与运行费用与同类装置相比具有一定优势。