袁宇皓,王志強(qiáng),呂 敏,欒吉益,董洪壯
(山東鋼鐵集團(tuán)有限公司,山東 濟(jì)南 250101)
當(dāng)軋輥表面出現(xiàn)缺陷時(shí),采用砂輪對(duì)其表面進(jìn)行修正,磨削液主要起潤(rùn)滑、冷卻、防銹的作用。在此過(guò)程中產(chǎn)生大量的鐵屑、砂輪廢料等,磨削液將固體物質(zhì)帶入磨削液緩沖池。在此過(guò)程中,少量的液壓油、潤(rùn)滑油也被帶入磨削液緩沖池。目前,山鋼日照公司每年消耗約50 t左右磨削液,冷軋廠(chǎng)產(chǎn)生的廢舊磨削液定期通過(guò)管線(xiàn)排到熱軋廠(chǎng)生化系統(tǒng)進(jìn)行處理。由于磨削液中含有大量的油脂,對(duì)生化造成很大影響,其他廠(chǎng)沒(méi)有生化處理工序,磨削液無(wú)法排到廢水處理系統(tǒng),磨削液進(jìn)行內(nèi)部循環(huán)使用狀態(tài),磨削液中油類(lèi)、懸浮物嚴(yán)重超標(biāo),對(duì)磨輥的修復(fù)產(chǎn)生不利影響。同時(shí),磨削液中含有大量的細(xì)菌、微生物等,釋放出難聞的氣味,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境差,嚴(yán)重影響職工身體健康;因此,迫切需要進(jìn)行處理。本次試驗(yàn)研究選取的試驗(yàn)對(duì)象為中厚板廠(chǎng)某生產(chǎn)車(chē)間磨削液。
本次廢舊磨削液油水分離試驗(yàn)采用碳化硅材料高溫?zé)频摹疤沾赡ぁ?,膜的外觀(guān)尺寸與市場(chǎng)廣泛使用的陶瓷膜完全一致,如果試驗(yàn)成功,可完全應(yīng)用于生產(chǎn)。試驗(yàn)前對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察,主要確保試驗(yàn)所有涉及到的水、電、氣等完全滿(mǎn)足試驗(yàn)所需。本次試驗(yàn)需要電源電壓為380 V電源,功率不低于10 kW、自來(lái)水、大于0.5 MPa的壓縮空氣。
試驗(yàn)原理:碳化硅具有憎油、親水、抗酸堿的性質(zhì),用以燒制的碳化硅陶瓷膜將循環(huán)池磨削液中的油脂、污泥、微生物進(jìn)行有效分離,最大限度實(shí)現(xiàn)磨削液的凈化。本次試驗(yàn)主要流程如下:待處理磨削液由氣動(dòng)泵提升至設(shè)備循環(huán)桶內(nèi),開(kāi)啟循環(huán)泵,待設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定后開(kāi)啟閥門(mén)。處理后的磨削液回流至磨削液循環(huán)池,調(diào)節(jié)氣動(dòng)泵調(diào)節(jié)流量,保持進(jìn)出磨削液體積相同。隨著系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行,污染物在循環(huán)桶內(nèi)富集,污染物濃縮到一定程度后從循環(huán)桶內(nèi)排放至存儲(chǔ)桶內(nèi)。通過(guò)凈化后的磨削液回流至循環(huán)池,通過(guò)不斷進(jìn)行循環(huán)處理,循環(huán)池內(nèi)的磨削液將逐漸得到凈化。磨削液中的油污、鐵屑、微生物在循環(huán)罐內(nèi)富集,達(dá)到一定數(shù)量時(shí),通過(guò)閥門(mén)排出,進(jìn)行集中處理。
本次試驗(yàn)主要檢測(cè)3個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)的變化情況。磨削液有效成分用糖度來(lái)判斷,處理前后糖度基本保持一致,說(shuō)明磨削液有效成分變化不大,處理后的磨削液功能不變;濁度主要表征處理后磨削液中懸浮物含量,雜質(zhì)含量越小,磨削液質(zhì)量越好;油含量表征處理后的磨削液中油污的含量,油含量高會(huì)對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生一定的影響。
碳化硅陶瓷膜在運(yùn)行穩(wěn)定后,開(kāi)始不斷產(chǎn)出凈化后的磨削液,對(duì)處理前后磨削液糖度、濁度、含油量進(jìn)行取樣檢測(cè),結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 處理前后磨削液中糖度、濁度、含油率檢測(cè)
處理后的磨削液糖度僅下降0.3%,完全滿(mǎn)足生產(chǎn)需要;磨削液中懸浮物約98%被過(guò)濾,減少了鐵削對(duì)磨輥的影響;磨削液中的油污約90.2%被去除,磨削液的質(zhì)量得到提高,同時(shí)減少了磨削液中微生物的產(chǎn)生量,改善了職工工作環(huán)境。
(1)循環(huán)池中的磨削液經(jīng)過(guò)處理后,糖度基本保持不變,磨削液有用成分得到保留,可以循環(huán)使用,能夠降低生產(chǎn)成本。
(2)處理后的磨削液濁度下降98%、含油率下降90.2%,在磨削液得到凈化的同時(shí),可減少磨削液中的鐵屑、油脂對(duì)磨輥的不利影響,有利于生產(chǎn)。
(3)目前國(guó)家對(duì)廢水的管控日益加強(qiáng),廢舊磨削液中含有COD等有害成分,在不具備其他有效工藝處理的情況下,采用小型化的處理裝備,可實(shí)現(xiàn)磨削液的有效治理,實(shí)現(xiàn)其循環(huán)利用,無(wú)論從資源利用還是廢水治理都有重大意義。