在機(jī)械加工、金屬冷軋壓延行業(yè)中使用大量的切削液作為潤滑冷卻之用，切削液長時間使用后會因為高溫和微生物的作用而變質(zhì)失效，從而產(chǎn)生高濃度切削液廢水和工件清洗工段產(chǎn)生的低濃度切削液廢水。切削液廢水排放對環(huán)境的污染非常嚴(yán)重，我國制定的國家危險廢物名錄中明確規(guī)定切削液為乳化液屬于危險廢物。
切削液中主要含有機(jī)油和表面活性劑，是用乳化油根據(jù)需要用水稀釋再加入乳化劑配制而成的。由于乳化劑都是表面活性劑，當(dāng)它加入水中，使油與水的界面自由能大大降低，達(dá)到較低值，這時油便分散在水中。同時表面活性劑還產(chǎn)生電離，使油珠液帶有電荷，而且還吸附了一層水分子固定著不動，形成水化離子膜，而水中的反離子又吸附再其外表周圍，分為不動的吸附層和可動的擴(kuò)散層，形成雙電層。這樣使油珠外面包圍著一層有彈性的、堅固的、帶有同性電荷的水化離子膜，阻止了油珠液滴互相碰撞時可能的結(jié)合，使油珠能夠得以長期地穩(wěn)定在水中，成為白色的乳化液。配制的乳化液PH值一般在8-9之間，有的甚至高達(dá)10-11。
切削液廢水的相關(guān)數(shù)據(jù)數(shù)值如下：
名稱 | 參數(shù) |
COD | ＜85000mg/L |
BOD | ＜25500mg/L |
TP | ＜50mg/L |
SS | ＜1000mg/L |
PH | 8-11 |
氨氮 | ＜500mg/L |
石油類 | ＜4500mg/L |
陰離子表面活性劑 | ≤362mg/L |
切削廢液由于其成分復(fù)雜，化學(xué)穩(wěn)定性好，故直接處理難度較大，一般需先經(jīng)過預(yù)處理再進(jìn)行后續(xù)處理。預(yù)處理主要是對廢液進(jìn)行破乳，以除去廢液中油包水或者水包油中的油類物質(zhì)。根據(jù)乳化劑的作用的不同，乳化液穩(wěn)定的原因包括界面張力、界面膜的性質(zhì)和界面電荷。乳化廢液的破乳處理過程中可以根據(jù)這些影響因素使其失穩(wěn)而易于處理。下面就逐一介紹破乳的具體方法。
1、酸析法：
通常的酸析是指在酸性條件下，某些物質(zhì)由溶解態(tài)或膠體態(tài)轉(zhuǎn)化為懸浮態(tài)，從而將油類物質(zhì)等從液體中分離出來的方法，該類方法操作簡單，所用藥劑一般為濃硫酸、硝酸等強酸性物質(zhì)，也可用廢酸液代替純的酸性試劑。利用硝酸對廢乳化液進(jìn)行破乳處理，結(jié)果COD去除率可達(dá)97.80%，浮油量少，且為后續(xù)的芬頓處理提供了適宜的pH條件。利用濃硫酸對電子感光脫膜乳化廢水進(jìn)行酸化破乳，在pH調(diào)至4以下時，COD去除率達(dá)75.2%，廢液清澈透明，沉淀易于分離。
2、鹽析法：
鹽析法是指向廢水中投加無機(jī)鹽類物質(zhì)至一定濃度，破壞油珠的水化膜，一般常用電解質(zhì)有氯化鈣、氯化鎂、氯化 鈉、硫酸鈣、硫酸鋁鉀等等。用不同的電解質(zhì)對乳化切削廢液進(jìn)行鹽析破乳研究，結(jié)果表明：陽離子電荷越大，破乳 效果越好;金屬離子為相同價態(tài)時，其半徑越小，破乳能力越強，這是因為金屬離子的半徑越小，其電場強度越大， 使得油珠擴(kuò)散雙電層的有效厚度減小，其雙電層的電位分布寬度和陡度降低，從而易于破乳。但鹽析法通常效果不如 酸化法，而且鹽析法藥劑投加量較大，價格較貴并會帶來大量污泥沉淀，給處理帶來較大麻煩。
3、混凝沉淀法：
混凝沉淀法是目前國內(nèi)外普遍采用的一種預(yù)處理方法，它具有經(jīng)濟(jì)簡便、處理效率高的特點。混凝法指向廢水中投 加混凝劑和助凝劑，利用混凝物質(zhì)的吸附架橋、沉淀網(wǎng)捕等作用，使微粒油珠相互聚結(jié)變大，成為較大的集合體，再借 助其它常規(guī)方法實現(xiàn)固液的分離和去除。
