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[摘 要]本文主要介绍了一种乳化液废水的处理工艺，调试监控结果表明，陶瓷膜超滤+MBR技术可有效处理乳化液废水，出水水质达到了《综合污水排放标准》GB8978-1996中的二级排放标准。
[关键词]乳化液废水；陶瓷膜超滤技术；MBR
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）03-0112-02
1、工程概况
江苏某精密机械制造厂是一家专门从事精密零件机械加工的企业，其废水主要来自于金属切削加工时作为润滑冷却用的乳化液和少量零件清洗废水，设计处理规模为15m3/h，设计出水水质达到《综合污水排放标准》GB8978-1996中的二级排放标准。其进出水水质如下表所示：
2、主要工艺说明
2.1、乳化液处理工艺的选择
乳化液废水中含有大量的有机油及表面活性剂，成分十分复杂，性质非常稳定，具有COD高，含油浓度高的特点，采用传统的处理工艺不仅投资大，运行成本高，且难以达到理想的处理效果。而陶瓷膜超滤技术采用大流量循环错流压力过滤，具有分离、浓缩和精制纯化的功能，还兼有高效、节能和环保的作用，目前已广泛应用于含油废水的处理。
2.2、生化系统的选择
MBR又称膜生物反应器，是一种将膜分离技术与生物处理技术相结合的新型水处理技术。它是利用微滤膜对活性污泥和大分子有机物质的高截留作用，从而省掉二沉池，活性污泥浓度因此可以得到很大提高（一般在8000～12000mg/l），对各种有机物都有很高去除效率。
MBR与传统的生物处理方法相比，具有耐冲击负荷，出水水质稳定，占地面积小，自动化程度高等优点，是一种较为理想的环保水处理技术。
2.3、工艺流程
3、主要设备及设计参数
3.1、废水调节池
乳化液废水调节池为钢筋混凝土结构，外形尺寸L×B×H=4.0×3.0×3.0m，有效水深2.5m，设计停留时间2d。池内设曝气搅拌，配备2台卧式离心泵（1用1备），采用超声波液位计自动控制启停，水泵流量18m3/h，扬程15m，功率1.5kW。
3.2、预处理水池
预处理水池为钢筋混凝土结构，外形尺寸L×B×H=3.5×3.0×3.3m，有效水深3.0m，设计停留时间2.1h。池内设有曝气装置，并设刮油机1台，功率0.55kW；配备2臺污泥泵（1用1备），采用PLC自动控制定时排泥，流量10m3/h，扬程10m，功率0.75kW；污水提升泵2台（1用1备），采用超声波液位计自动控制启停，水泵流量18m3/h，扬程15m，功率1.5kW；电加热器2台，功率110kW，采用温度控制器自动控制，控制池内温度在50～85℃。
预处理水池的作用是进行加热和曝气处理，使水中的部分油滴上浮于液面，并用刮油机进行回收处理，底部污泥则定期用污泥泵抽至污泥储槽，以降低陶瓷超滤膜的处理负荷。
3.3、循环水池
循环水池为钢筋混凝土结构，外形尺寸L×B×H=3.5×3.0×3.3m，有效水深3.0m，设计停留时间2.1h。池内设纸带过滤机2台，功率0.37kW；配备3台供料泵（2用1备，同时兼做清洗泵），采用超声波液位计自动控制启停，水泵流量40m3/h，扬程25m，功率5.5kW；电加热器2台，功率110kW，采用温度控制器自动控制，控制池内温度在50～85℃。
循环水池的作用是对乳化液废水进行预处理，通过纸带过滤机将水中的大颗粒悬浮物去除，保证进入陶瓷超滤膜系统的废水中不含有大于0.5mm的固体颗粒。同时，由于循环水池在运行过程中，池内废水的含油量将会越来越大，因此需定期用供料泵将浓含油废水泵至乳化液分解池，进行进一步处理。
3.4、陶瓷超滤膜系统
陶瓷超滤膜系统由2套陶瓷超滤膜组件、1套CIP在线清洗系统和2台大流量循环泵组成。
超滤膜孔径50nm，设计通量为80L/m2.h，共计37芯膜元件12支，每6支为1套，并联运行；CIP在线清洗系统包括酸洗槽、碱洗槽、漂洗槽及相应的阀门、管配件和在线仪表组成；循环泵流量240m3/h，扬程30m，功率37kW。
3.5、乳化液分解池
乳化液分解池为不锈钢结构，容积5m3，外形尺寸Φ2.0mx1.9mH，配备电加热器1台，功率55kW，采用温度控制器自动控制，控制池内温度在50～85℃；废油输送泵2台，流量10m3/h，扬程10m，功率0.75kW，采用超声波液位计自动控制启停。
乳化液分解池主要用来处理含油浓水，含油浓水在此进行加酸、加热处理，经静置后，油水分离，下部废水用输送泵提升至废水调节池继续进行循环处理，上部浮油则泵至废油储槽委外处置。
3.6、MBR生化系统
MBR生化系统由1座MBR池、1套MBR膜组件、1套清洗装置、2台罗茨风机、2台自吸泵和2台剩余污泥泵组成。
MBR池为钢筋混凝土结构，外形尺寸L×B×H=6.0×6.0×3.3m，有效水深3.0m，设计停留时间7.2h，污泥浓度12000mg/l，污泥负荷0.04kgCOD/（kg污泥/d），池内设有曝气装置；MBR膜孔径0.4μm，采用PVDF中空纤维膜元件，设计通量为9.4L/m2.h，单片膜面积25m2，每16片为1组，共4组；清洗装置包括清洗水箱、清洗泵等；2台罗茨风机（1用1备）规格4.0m3/hx40kPa，功率5.5kw；2台自吸泵（1用1备）流量15m3/h，扬程15m，功率3.7kW；2台剩余污泥泵（1用1备）流量10m3/h，扬程10m，功率0.75kW。
4、运行效果
①工程调试期间，在正常工作状态下，陶瓷超滤膜系统可连续运行2～3天，平均通量可达到80 L/m2.h以上。超滤膜对油类也有很好的截留作用，其拦截率可达到99%以上，出水中的油含量稳定在20mg以下。
②MBR膜系统采用间歇运行的方式，即运行9～10分钟，气水反冲1分钟，其运行一直较为稳定，平均通量可达到9.5 L/m2.h以上，出水水质较好，对COD的去除率可高达88%以上，详见下表。
5、建议与结论
①运行结果表明，陶瓷膜超滤+MBR工艺技术可靠，运行稳定，对乳化液等含油废水具有好好的处理效果，出水水质好，具有良好的发展前景。
②陶瓷膜超滤+MBR工艺的运行质量关键在于预处理，尤其是超滤的进水水质，必须保证废水中不含有大于0.5mm的固体颗粒。
③该厂污水处理站建成后，运行一直较为稳定，出水水质达到了《综合污水排放标准》GB8978-1996中的二级排放标准，对同类型废水具有一定参考意义。
参考文献
[1] 邢瑶，王须革.陶瓷膜超滤技术在含油废水处理中的应用[J].环境保护与循环经济，2008，（8）：33—35。
[2] 金玉涛，王文刚，温燕.超滤技术在冷轧浓油废水处理中的应用[J].钢铁，2016，（9）：96—99。
[关键词]乳化液废水；陶瓷膜超滤技术；MBR
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）03-0112-02
1、工程概况
江苏某精密机械制造厂是一家专门从事精密零件机械加工的企业，其废水主要来自于金属切削加工时作为润滑冷却用的乳化液和少量零件清洗废水，设计处理规模为15m3/h，设计出水水质达到《综合污水排放标准》GB8978-1996中的二级排放标准。其进出水水质如下表所示：
2、主要工艺说明
2.1、乳化液处理工艺的选择
乳化液废水中含有大量的有机油及表面活性剂，成分十分复杂，性质非常稳定，具有COD高，含油浓度高的特点，采用传统的处理工艺不仅投资大，运行成本高，且难以达到理想的处理效果。而陶瓷膜超滤技术采用大流量循环错流压力过滤，具有分离、浓缩和精制纯化的功能，还兼有高效、节能和环保的作用，目前已广泛应用于含油废水的处理。
2.2、生化系统的选择
MBR又称膜生物反应器，是一种将膜分离技术与生物处理技术相结合的新型水处理技术。它是利用微滤膜对活性污泥和大分子有机物质的高截留作用，从而省掉二沉池，活性污泥浓度因此可以得到很大提高（一般在8000～12000mg/l），对各种有机物都有很高去除效率。
MBR与传统的生物处理方法相比，具有耐冲击负荷，出水水质稳定，占地面积小，自动化程度高等优点，是一种较为理想的环保水处理技术。
2.3、工艺流程
3、主要设备及设计参数
3.1、废水调节池
乳化液废水调节池为钢筋混凝土结构，外形尺寸L×B×H=4.0×3.0×3.0m，有效水深2.5m，设计停留时间2d。池内设曝气搅拌，配备2台卧式离心泵（1用1备），采用超声波液位计自动控制启停，水泵流量18m3/h，扬程15m，功率1.5kW。
3.2、预处理水池
预处理水池为钢筋混凝土结构，外形尺寸L×B×H=3.5×3.0×3.3m，有效水深3.0m，设计停留时间2.1h。池内设有曝气装置，并设刮油机1台，功率0.55kW；配备2臺污泥泵（1用1备），采用PLC自动控制定时排泥，流量10m3/h，扬程10m，功率0.75kW；污水提升泵2台（1用1备），采用超声波液位计自动控制启停，水泵流量18m3/h，扬程15m，功率1.5kW；电加热器2台，功率110kW，采用温度控制器自动控制，控制池内温度在50～85℃。
预处理水池的作用是进行加热和曝气处理，使水中的部分油滴上浮于液面，并用刮油机进行回收处理，底部污泥则定期用污泥泵抽至污泥储槽，以降低陶瓷超滤膜的处理负荷。
3.3、循环水池
循环水池为钢筋混凝土结构，外形尺寸L×B×H=3.5×3.0×3.3m，有效水深3.0m，设计停留时间2.1h。池内设纸带过滤机2台，功率0.37kW；配备3台供料泵（2用1备，同时兼做清洗泵），采用超声波液位计自动控制启停，水泵流量40m3/h，扬程25m，功率5.5kW；电加热器2台，功率110kW，采用温度控制器自动控制，控制池内温度在50～85℃。
循环水池的作用是对乳化液废水进行预处理，通过纸带过滤机将水中的大颗粒悬浮物去除，保证进入陶瓷超滤膜系统的废水中不含有大于0.5mm的固体颗粒。同时，由于循环水池在运行过程中，池内废水的含油量将会越来越大，因此需定期用供料泵将浓含油废水泵至乳化液分解池，进行进一步处理。
3.4、陶瓷超滤膜系统
陶瓷超滤膜系统由2套陶瓷超滤膜组件、1套CIP在线清洗系统和2台大流量循环泵组成。
超滤膜孔径50nm，设计通量为80L/m2.h，共计37芯膜元件12支，每6支为1套，并联运行；CIP在线清洗系统包括酸洗槽、碱洗槽、漂洗槽及相应的阀门、管配件和在线仪表组成；循环泵流量240m3/h，扬程30m，功率37kW。
3.5、乳化液分解池
乳化液分解池为不锈钢结构，容积5m3，外形尺寸Φ2.0mx1.9mH，配备电加热器1台，功率55kW，采用温度控制器自动控制，控制池内温度在50～85℃；废油输送泵2台，流量10m3/h，扬程10m，功率0.75kW，采用超声波液位计自动控制启停。
乳化液分解池主要用来处理含油浓水，含油浓水在此进行加酸、加热处理，经静置后，油水分离，下部废水用输送泵提升至废水调节池继续进行循环处理，上部浮油则泵至废油储槽委外处置。
3.6、MBR生化系统
MBR生化系统由1座MBR池、1套MBR膜组件、1套清洗装置、2台罗茨风机、2台自吸泵和2台剩余污泥泵组成。
MBR池为钢筋混凝土结构，外形尺寸L×B×H=6.0×6.0×3.3m，有效水深3.0m，设计停留时间7.2h，污泥浓度12000mg/l，污泥负荷0.04kgCOD/（kg污泥/d），池内设有曝气装置；MBR膜孔径0.4μm，采用PVDF中空纤维膜元件，设计通量为9.4L/m2.h，单片膜面积25m2，每16片为1组，共4组；清洗装置包括清洗水箱、清洗泵等；2台罗茨风机（1用1备）规格4.0m3/hx40kPa，功率5.5kw；2台自吸泵（1用1备）流量15m3/h，扬程15m，功率3.7kW；2台剩余污泥泵（1用1备）流量10m3/h，扬程10m，功率0.75kW。
4、运行效果
①工程调试期间，在正常工作状态下，陶瓷超滤膜系统可连续运行2～3天，平均通量可达到80 L/m2.h以上。超滤膜对油类也有很好的截留作用，其拦截率可达到99%以上，出水中的油含量稳定在20mg以下。
②MBR膜系统采用间歇运行的方式，即运行9～10分钟，气水反冲1分钟，其运行一直较为稳定，平均通量可达到9.5 L/m2.h以上，出水水质较好，对COD的去除率可高达88%以上，详见下表。
5、建议与结论
①运行结果表明，陶瓷膜超滤+MBR工艺技术可靠，运行稳定，对乳化液等含油废水具有好好的处理效果，出水水质好，具有良好的发展前景。
②陶瓷膜超滤+MBR工艺的运行质量关键在于预处理，尤其是超滤的进水水质，必须保证废水中不含有大于0.5mm的固体颗粒。
③该厂污水处理站建成后，运行一直较为稳定，出水水质达到了《综合污水排放标准》GB8978-1996中的二级排放标准，对同类型废水具有一定参考意义。
参考文献
[1] 邢瑶，王须革.陶瓷膜超滤技术在含油废水处理中的应用[J].环境保护与循环经济，2008，（8）：33—35。
[2] 金玉涛，王文刚，温燕.超滤技术在冷轧浓油废水处理中的应用[J].钢铁，2016，（9）：96—99。