切削液废水絮凝-UV/Fenton-吸附联合处理工艺及一体机设计研究

摘要

机械加工的切削液废水因为 COD浓度高、含油量高、成分复杂和难以生物降解的特点成为水处理行业中一个头疼的问题。随着机械加工业的不断发展，切削液废水的产量日益增加，处理的难度也随之增大，对环境造成的污染也越来越大。同时切削液废水处理所需的费用越来越多，给企业尤其是不具有废水处理设施的中小型企业也造成了不小的负担。因此寻找一种可行的方法处理切削液废水和一种可用于中小型加工企业的切削液废水处理一体机设备迫在眉睫。
　　本论文以青岛某企业产生的切削液废水为研究对象，以切削液废水中的COD（化学需氧量）为主要检测指标，通过理论及实验确定了絮凝—UV/Fenton氧化—活性炭吸附的组合工艺处理切削液废水。同时对影响每一种工序处理效果的因素如药剂投加量、反应 PH、反应温度和时间等进行了实验研究。在实验结果和数据处理的基础上得出切削液废水处理的的最佳反应条件。经过组合工艺处理后的切削液废水达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级排放标准。其中COD的排放标准为500mg/L，处理后的废水为450mg/L；溶解性总固体的排放标准为2000mg/L，处理后的废水为1200mg/L；氨氮的排放标准为35mg/L，处理后的废水为20mg/L；悬浮物的排放标准为400mg/L，处理后的废水为140mg/L。该方法为其他机械加工企业的污水处理系统提供了参考。
　　根据设计的切削液废水处理工艺，对切削液废水处理一体机的各个零部件进行设计，并对一体机进行三维建模；在不同的工况下，对应力集中的零部件，如滤板、压紧板和机架等的应力和应变情况进行分析，验证设计的正确性。
　　根据设计方案对实验的样机进行了制作，对切削液废水处理一体机各部分的性能进行了性能检测，包括隔油池的隔油效果、加药单元的加药准确性、反应器的温度和压滤机的脱水率。最后对四个随机抽取的废水样本通过切削液废水处理一体机进行废水处理实验，四种水样处理后的COD分别为420mg/L、253mg/L、160mg/L和320mg/L，均达到了《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级排放标准。

目录

声明

1绪论

1.1课题研究的背景和意义

1.2机械加工切削液废水概述

1.3国内外切削液废水处理的研究现状及进展

1.4国内外污水处理一体化设备的发展

1.5本论文研究目的及内容

2实验原理、材料和方法

2.1絮凝机理及絮凝科学

2.2 UV/Fenton氧化技术机理

2.3活性炭吸附原理

2.4实验主要药剂与仪器

2.5 COD的测定方法

2.6实验条件和步骤

2.7本章小结

3切削液废水处理工艺研究

3.1絮凝预处理实验的药剂筛选及探索实验

3.2二次絮凝处理工艺研究

3.3 UV/Fenton处理二次絮凝后废水

3.4活性炭吸附深度处理污水

3.5本章小结

4切削液废水处理一体机的设计及应力应变分析

4.1切削液处理一体机总体设计

4.2切削液处理一体机关键零件设计

4.3切削液处理一体机的总体结构及其工作流程

4.4切削液处理一体机应力集中部位的应力应变分析

4.5本章小结

5 切削液废水处理一体机的性能实验

5.1 隔油池性能实验

5.2 加药单元的加药准确性实验

5.3 UV/Fenton反应过程中的温度测试

5.4 板框压滤机滤饼含水率实验

5.5 切削液处理一体机水处理实验

5.6 本章小结

6 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的科研成果