一種廢切削液的處理方法及分離回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種廢切削液的處理方法及分離回收系統(tǒng)，屬于化工設備【技術領域】，技術方案為：將待處理的廢切削液加熱、加壓后進行粗過濾，去除固體雜質；將粗過濾后的廢切削液進行膜過濾分離，得到切削清液和切削濃液；將切削濃液作為危廢液處理，將切削清液用于回配切削液或輸送至污水處理系統(tǒng)經生化處理達標后排放。本發(fā)明方法操作簡單可靠、分離效率高，能夠有效實現(xiàn)切削液與水的分離；本發(fā)明系統(tǒng)結構簡單、操作容易、維護方便、運行安全可靠，處理效果好。
【專利說明】一種廢切削液的處理方法及分離回收系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保設備【技術領域】，具體涉及一種廢切削液的處理方法及分離回收系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]切削液是一種金屬加工和機械加工中常用的冷卻劑和潤滑劑，其成分根據(jù)使用場合的不同包括油、油水乳化液、膏劑、凝膠、水等，在金屬加工或機械制造中對切削過程起潤滑、冷卻、清洗、防銹等作用。切削液根據(jù)油品化學組成分為非水溶性(油基)液和水溶性(水基)液兩大類。水基切削液可分為乳化液、半合成以及全合成切削液。一般水基切削液是用純切削液與水配比而成。切削液與水的配比根據(jù)不同的應用場合和切削液制造廠家的不同而有變化，切削液通常占5%~10%之間。
[0003]因切削液中含有礦物質，在金屬加工及機械制造過程中切削液經過一段時間循環(huán)利用后，空氣中的細菌或其他地方帶來的細菌在切削液中繁殖，或因切削液質量較低、穩(wěn)定性較差容易滋生細菌而變廢。當切削液中的細菌數(shù)量達到一定值時切削液變質發(fā)臭，形成廢切削液。
[0004]一般企業(yè)使 用的切削液都對環(huán)境和人體有一定的毒副作用，屬于危險廢物行列，需特殊處理后才能排放到環(huán)境中。大型金屬加工及機械制造企業(yè)產生的大量廢乳化液處理處置需要高昂的費用，增加企業(yè)經濟負擔，大量廢乳化液的處理排放也可能對環(huán)境造成影響?，F(xiàn)有技術是將收集的廢切削液自然沉降幾個月，使廢切削液自然沉降分離。分離之后的上清液主要為被污染的礦物油，去焚燒爐焚燒處理，下層的高濃度有機廢水經過各種化學藥劑處理，最終無害化。但實際危廢處理中心對此廢切削液沒有好的處理辦法，收集后放入大水池中靜置幾個也甚至半年以上，最后上清液礦物油與其他燃料混合焚燒。而下層的高濃度有機廢水化學處理效果不好，且化學處理費用更高，不好處理，無法完全無害化處理。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種廢切削液的處理方法及分離回收系統(tǒng)，該方法操作簡單可靠、分離效率高，能夠有效實現(xiàn)切削液與水的分離，實現(xiàn)廢物的資源化回收利用；該系統(tǒng)結構簡單、操作容易、維護方便、運行安全可靠，處理效果好。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0007]一種廢切削液的處理方法，包括以下步驟:
[0008]I)將待處理的廢切削液加熱至50~60°C，再加壓至2.8~3.3MPa，然后進行粗過濾，去除固體雜質；
[0009]2)將粗過濾后的廢切削液進行膜過濾分離，得到切削清液和切削濃液；
[0010]3)將切削濃液作為危廢液處理或蒸發(fā)處理，將切削清液用于回配切削液或輸送至污水處理系統(tǒng)經生化處理達標后排放。
[0011]步驟2)所述的膜過濾分離包括兩級膜過濾處理，具體包括:[0012]一級膜過濾處理:將粗過濾后的廢切削液經一級膜過濾處理，分離得到一級濃液和一級清液，一級濃液作為危廢液處理或蒸發(fā)處理；
[0013]二級膜過濾處理:將一級清液經二級膜過濾處理，分離得到切削清液和二級濃液，將切削清液用于回配切削液或輸送至污水處理系統(tǒng)經生化處理達標后排放，將二級濃液輸送至原始廢切削液中混合后繼續(xù)處理。
[0014]在廢切削液加熱之前還包括去除大顆粒固體廢棄物的沉淀預處理步驟。
[0015]步驟I)所述的粗過濾采用絲網過濾器、袋式過濾器或旋流管道過濾器。
[0016]所述過濾器的精度為100 μ m。
[0017]所述膜過濾分離采用振動膜過濾裝置或超頻振動防堵膜裝置。
[0018]膜過濾分離使用的過濾膜采用有機納濾平板膜或有機反滲透平板膜。
[0019]一種廢切削液分離回收系統(tǒng)，包括帶有排污口的沉降裝置、過濾器和膜過濾系統(tǒng)，沉降裝置的出液口通過管路與過濾器的進液口相連，在沉降裝置和過濾器之間的管路上設置有水泵；過濾器的出液口通過管路與膜過濾系統(tǒng)的進液口相連，膜過濾系統(tǒng)上設置有切削清液收集口和切削濃液收集口。 [0020]所述膜過濾系統(tǒng)包括一級振動膜過濾裝置和二級振動膜過濾裝置，過濾器的出液口通過管路與一級振動膜過濾裝置的進液口相連，一級振動膜過濾裝置的出液口通過管路與二級振動膜過濾裝置的進液口相連，二級振動膜過濾裝置上的切削濃液出口通過管路與沉降裝置相連通。
[0021]所述過濾器為絲網過濾器、袋式過濾器或旋流管道過濾器；膜過濾系統(tǒng)為振動膜過濾裝置或超頻振動防堵膜裝置；所述水泵的壓力為2.8~3.3MPa。
[0022]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益的技術效果:
[0023]本發(fā)明的廢切削液的處理方法，與現(xiàn)有技術相比:
[0024]1、處理方法簡單，分離時間短，運行可靠；
[0025]2、完全物理分離，分離過程中不添加任何化學藥劑，因此處理過程中無副產物或二次污染物產生；
[0026]3、對廢切削液中水的回收效率高，根據(jù)選用的膜的種類，對廢切削液中水的回收率可達80% -90% ；
[0027]4、對廢切削液COD的去除率可達到90% _99%，出水COD最低達到300mg/L以下，易于后續(xù)生化處理或回用；
[0028]5、能夠實現(xiàn)自動化運行，可以實現(xiàn)無人值守，運行穩(wěn)定，易于推廣應用。
[0029]因此，本發(fā)明的廢切削液的處理方法與其他工藝相比，工藝流程短，能耗低，水的回收率高，運行可靠，分離出的切削清液可回配切削液或輸送至污水處理系統(tǒng)經生化處理后達標排放，分離出的切削濃液一般作為危廢處置或自行蒸發(fā)處理，最大限度的實現(xiàn)了對廢切削液的資源化利用及減量化排放，可使廢切削液的產生量大大降低，不僅減小企業(yè)的經濟負擔，也為行業(yè)內公認的廢切削液只能作為環(huán)境污染物質進行處理的問題提供了資源化回收利用的解決途徑。
[0030]本發(fā)明的廢切削液的分離回收系統(tǒng)，包括通過管路依次相連的沉降裝置、過濾器及膜過濾系統(tǒng)，沉降裝置能夠去除大顆粒金屬固體廢物，然后切削廢液經水泵加壓輸送至進入過濾器中進行粗過濾，能夠進一步除去小顆粒雜質，以免對膜過濾系統(tǒng)中的過濾膜造成機械損傷，粗過濾后的切削液通過連接管道進入膜過濾系統(tǒng)，分離出切削液中的水。該系統(tǒng)分離時間短，分離效率高，系統(tǒng)占地面積小，操作簡單，運行可靠，維護方便；且本系統(tǒng)的反洗間隔長，可一天反洗一次，節(jié)省清水用量。
[0031]進一步地，膜過濾系統(tǒng)包括兩級振動膜過濾系統(tǒng)，且膜的材質能夠根據(jù)分離后的水質要求而采用普通的有機納濾平板膜或有機反滲透平板膜。經兩級膜過濾能夠有效增加廢切削液中水的回收率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明的結構框圖；
[0033]圖2為本發(fā)明具體實例的結構框圖。
[0034]其中:1為沉降裝置；2為過濾器；3為膜過濾系統(tǒng)；3_1為一級振動膜過濾系統(tǒng)；3-2為二級振動膜過濾系統(tǒng)；4為水泵。
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述:
[0036]一種廢切削液的處理方法，包括以下步驟:
[0037]1)將待處理的廢切削液加熱至50~60°C，再加壓至2.8~3.3MPa，然后進行粗過濾，去除固體雜質；
[0038]2)將粗過濾后的廢切削液進行膜過濾分離，得到切削清液和切削濃液；
[0039]粗過濾采用絲網過濾器、袋式過濾器或旋流管道過濾器，且過濾器的精度為100 μ m,用于除去100 μ m以上的小顆粒雜質；
[0040]3)將切削濃液作為危廢液處理，將切削清液用于回配切削液或輸送至污水處理系統(tǒng)經生化處理達標后排放。
[0041]優(yōu)選地，膜過濾分離包括兩級膜過濾處理，具體包括:
[0042]一級膜過濾處理:將粗過濾后的廢切削經一級膜過濾處理，分離得到一級濃液和一級清液，一級濃液作為危廢液處理；
[0043]二級膜過濾處理:將一級清液經二級膜過濾處理，分離得到切削清液和二級濃液，將切削清液用于回配切削液或輸送至污水處理系統(tǒng)經生化處理達標后排放，將二級濃液輸送至原始廢切削液中混合后繼續(xù)處理。
[0044]膜過濾分離采用振動膜過濾裝置或超頻振動防堵膜裝置；膜過濾分離使用的過濾膜采用有機納濾平板膜或有機反滲透平板膜。
[0045]優(yōu)選地，廢切削液加熱之前還包括去除大顆粒廢棄物的沉淀預處理步驟。
[0046]參見圖1，本發(fā)明的廢切削液分離回收系統(tǒng)，包括帶有排污口的沉降裝置1、過濾器2和膜過濾系統(tǒng)3，沉降裝置I的出液口通過管路與過濾器2的進液口相連，在沉降裝置I和過濾器2之間的管路上設置有水泵4，水泵4的壓力為2.8~3.3MPa ;過濾器2的出液口通過管路與膜過濾系統(tǒng)3的進液口相連，膜過濾系統(tǒng)3上設置有切削清液收集口和切削濃液收集口。參見圖2，本系統(tǒng)的膜過濾系統(tǒng)3包括通過管路相連通的一級振動膜過濾裝置
3-1和二級振動膜過濾裝置3-2，二級振動膜過濾裝置3-2上的切削濃液出口通過管路與沉降裝置I相連通。[0047]本發(fā)明能夠將廢切削液中的水分離出來，使廢切削液的量減少80%以上且切削濃液主要含礦物油，可以直接焚燒。即便有一小部分廢水，也可直接與切削濃液焚燒處理。
[0048]本發(fā)明的廢切削液分離回收系統(tǒng)，在使用時:
[0049]將待處理的廢切削液加熱至50~60°C，通過水泵提升壓力至約3MPa，通過管道使廢切削液進入粗過濾器或離心機，過濾器可采用不銹鋼絲網過濾器、袋式過濾器、旋流管道過濾器等。過濾器精度為100微米左右，過濾去除100微米以上的金屬顆粒及雜質，過濾器分離出的金屬顆粒及雜質等濾渣固化后外運或處理。凈化后的切削液通過連接管道進入膜過濾系統(tǒng)，分離出切削液中的水。膜材質根據(jù)分離后的水質要求采用普通的有機納濾平板膜或有機反滲透平板膜，膜過濾裝置采用振動膜過濾裝置或其他防堵膜裝置如超頻振動膜、FMX、MFT或其他相關產品。分離出的切削清液可回配切削液或去污水處理系統(tǒng)經生化處理后達標排放，分離出的切削濃液一般作為危廢處置或自行蒸發(fā)處理。最終實現(xiàn)廢切削液的資源化利用和減量化排放。
[0050]結合實例說明:
[0051]某機械加工企業(yè)廢切削液每月50噸，全部作為危險廢物送至危廢中心處理。廢切削液COD為146064mg/L，并含有大量鋁屑。經過沉淀預處理去除大顆粒鋁屑后，將廢切削液加熱到55°C，再通過泵加壓至3MPa，進入不銹鋼絲網過濾器，過濾器精度為100 μ m，去除小顆粒鋁屑及雜質，以免對有機膜造成機械損傷。經凈化后的廢切削液進入一級振動膜過濾系統(tǒng)，膜片采用普通有機平板納濾膜，膜設備采用振動防堵膜進行過濾，反清洗時間設定為I天，濃液收集后作為危廢處理。得到的清液COD降至25297mg/L，水的回收率為89.1 %。清液通過連接管道進入二級振動膜過濾系統(tǒng)，膜片采用普通有機平板反滲透膜，膜設備采用振動防堵膜進行過濾，反清洗時間設定為I天，得到的清水COD降低至277.9mg/L，水的回收率為82%，最終出水部分回配乳化液，部分送入污水處理系統(tǒng)生化處理后達標排放。二級膜過濾的濃液收集混入原液中，不作為危廢處理。最終廢切削液中水的回收率為87.3%。
[0052]經濟效益分析:該企業(yè)原廢切削液每月50噸,每噸處置成本3000元，年處置費用為180萬，本發(fā)明的工藝運行成本約8萬/年，剩余濃液量為6.35噸/月，年處置費用約23萬。為企業(yè)節(jié)約成本為:180-8-23 = 149萬，并減少危廢產生量523噸/年。
[0053]對于本領域的技術人員來說，可根據(jù)以上描述的技術方案，做出其它各種相應的改變以及變形，而所 有這些改變以及變形都應該屬于本適用新型權利要求保護的范圍之內。
【權利要求】
1.一種廢切削液的處理方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將待處理的廢切削液加熱至50~60°C，再加壓至2.8~3.3MPa，然后進行粗過濾，去除固體雜質； 2)將粗過濾后的廢切削液進行膜過濾分離，得到切削清液和切削濃液； 3)將切削濃液作為危廢液處理或蒸發(fā)處理，將切削清液用于回配切削液或輸送至污水處理系統(tǒng)經生化處理達標后排放。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種廢切削液的處理方法，其特征在于，步驟2)所述的膜過濾分離包括兩級膜過濾處理，具體包括: 一級膜過濾處理:將粗過濾后的廢切削液經一級膜過濾處理，分離得到一級濃液和一級清液，一級濃液作為危廢液處理或蒸發(fā)處理； 二級膜過濾處理:將一級清液經二級膜過濾處理，分離得到切削清液和二級濃液，將切削清液用于回配切削液或輸送至污水處理系統(tǒng)經生化處理達標后排放，將二級濃液輸送至原始廢切削液中混合后繼續(xù)處理。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種廢切削液的處理方法，其特征在于，在廢切削液加熱之前還包括去除大顆粒固體廢棄物的沉淀預處理步驟。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種廢切削液的處理方法，其特征在于，步驟I)所述的粗過濾采用絲網過濾器、袋式過濾器或旋流管道過濾器。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種廢切削液的處理方法，其特征在于，所述過濾器的精度為 100 μ m。
6.根據(jù)權利要求1~5中任意一項所述的一種廢切削液的處理方法，其特征在于，所述膜過濾分離采用振動膜過濾裝置或超頻振動防堵膜裝置。
7.根據(jù)權利要求1~5中任意一項所述的一種廢切削液的處理方法，其特征在于，膜過濾分離使用的過濾膜采用有機納濾平板膜或有機反滲透平板膜。
8.一種廢切削液分離回收系統(tǒng)，其特征在于，包括帶有排污口的沉降裝置(I)、過濾器(2)和膜過濾系統(tǒng)(3)，沉降裝置(I)的出液口通過管路與過濾器(2)的進液口相連，在沉降裝置(I)和過濾器(2)之間的管路上設置有水泵(4);過濾器(2)的出液口通過管路與膜過濾系統(tǒng)(3)的進液口相連，膜過濾系統(tǒng)(3)上設置有切削清液收集口和切削濃液收集□。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種廢切削液分離回收系統(tǒng)，其特征在于，所述膜過濾系統(tǒng)(3)包括一級振動膜過濾裝置(3-1)和二級振動膜過濾裝置(3-2)，過濾器(2)的出液口通過管路與一級振動膜過濾裝置(3-1)的進液口相連，一級振動膜過濾裝置(3-1)的出液口通過管路與二級振動膜過濾裝置(3-2)的進液口相連，二級振動膜過濾裝置(3-2)上的切削濃液出口通過管路與沉降裝置(I)相連通。
10.根據(jù)權利要求8所述的一種廢切削液分離回收系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾器(2)為絲網過濾器、袋式過濾器或旋流管道過濾器；膜過濾系統(tǒng)(3)為振動膜過濾裝置或超頻振動防堵膜裝置；所述水泵(4)的壓力為2.8~3.3MPa。
【文檔編號】C10M175/00GK104031733SQ201410250449
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權日:2014年6月6日
【發(fā)明者】孫洪橋, 楊欣燃, 黨威, 白佳佳 申請人:西安瑞蘭環(huán)保技術有限公司