切削液废水处理系统的制作方法

本发明属于废水处理技术领域，特别涉及一种具有控制系统的切削液废水的处理系统。

背景技术：

切削液在机械加工、钢铁制造、轴承加工等过程中起到冷却、润滑、清洗和防锈等作用。切削液是机车、汽车制造业用量较大的金属加工润滑剂之一，兼有良好的润滑性、冷却性和清洗性，在各种切削加工工艺中广泛使用。然而它的最大的缺点是在使用过程中易腐败变质，工作液稳定性差，使用寿命短。特别是在南方炎热的夏天使用周期只有一星期，有的甚至只有两三天就腐败变质发臭了，在北方，夏季十几天，冬季月余，不得不更换新液，排掉废液。既增加生产成本，又污染环境。废切削液(hw09)是国家47类工业危险废物当中之一，处理费用相当昂贵，废切削液外观灰黑色，有难闻的臭味，其中亚硝酸钠在微生物的作用下能与另一种防锈剂—醇胺反应后会生成亚硝酸胺，这是一种已经被证实了的强致癌物质，其危害性更为严重。

现有技术处理切削液的方法一般采用絮凝剂沉淀后再进行生化处理，该方法存在工艺复杂、处理效率较低的缺点(通过此法处理切削液废水的处理结果，其中待处理的切削液废水中cod＝23615mg/l，分别以质量比为0.6％的亚铁和质量比为0.4％的聚铁作为絮凝剂进行实验，经过处理后的切削液废水中cod(化学需氧量)去除率均低于85％)，并且所需要的设备复杂、占地面积大。

正是由于切削液会对环境和人体造成污染和损害，切削液的使用和废液处理已受到环保法规日益严格的制约。研究推广有效的切削液废水的处理设备及处理技术，已成为切削液废水应用研究的一个重要课题。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种切削液废水处理系统，将微电解、气浮处理合理的组合，形成一套低成本、处理效率高、系统运行稳定的切削液废水处理系统，而且本系统通过plc控制器、ph传感器和流量计等，自动控制加药量，控制过程自动化程度高、控制精准，减少人工成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种切削液废水处理系统，包括按照切削液废水处理流程依次设置的混合反应池、玛瑙微电解罐和气浮池，所述混合反应池的出水口与所述玛瑙微电解罐的进水口相通，所述玛瑙微电解罐的出水口和所述气浮池的进水口相通；

所述混合反应池的上方设有硫酸投放装置和絮凝剂投放装置，所述硫酸投放装置和所述絮凝剂投放装置皆与所述混合反应池相通；

所述玛瑙微电解罐的罐底设有进水口，所述进水口通过进水管连接能够导电的放置槽，所述放置槽的截面为圆弧状，所述放置槽的槽壁上设有多个出水孔，所述放置槽上放置一玛瑙，所述玛瑙微电解罐内还设置有正电极柱，所述正电极柱和所述放置槽分别与位于放置槽下部的电源转换装置电连接；

所述气浮池内包括混合区、出水区和刮渣区，所述混合区位于所述气浮池的底部，所述出水区位于所述混合区的上方，所述刮渣区位于所述出水区的上方，所述混合区的底部具有进水口和溶气水进口，所述混合区的溶气水进口通过溶气水释放管外接溶气罐；所述出水区具有出水口；所述刮渣区设有刮渣机，所述刮渣机的一端的下方设有集渣槽，所述刮渣机由所述刮渣区朝向所述集渣槽刮渣；

还设有控制系统，所述控制系统包括plc控制器、ph传感器、电磁阀和流量计，所述ph传感器、电磁阀和流量计皆与所述plc控制器电连接，所述ph传感器位于所述混合反应池内，所述电磁阀位于所述硫酸投放装置与混合反应池之间、所述絮凝剂投放装置和所述混合反应池之间、所述溶气罐与所述气浮池之间；

所述玛瑙微电解罐的电源转换装置与所述plc控制器电连接。

进一步地说，所述电源转换装置提供24v低压电；所述出水孔的孔径为10-15mm，所述放置槽的开口直径为100-200mm。

进一步地说，所述玛瑙微电解罐是直径300mm且高度400mm的有机玻璃罐。

进一步地说，所述溶气罐的进气口外接高压气源。

进一步地说，还设有砂滤罐和炭滤罐，所述气浮池的出水口通过管道连接所述砂滤罐的进水口，所述砂滤罐的出水口通过管道连接所述炭滤罐的进水口，且连接所述气浮池和所述砂滤罐的管道上或连接所述砂滤罐和所述炭滤罐的管道上设有抽水泵。

进一步地说，所述刮渣机为链式刮渣机，所述链式刮渣机包括驱动电机、链式传动机构和刮渣板，所述链式传动机构与所述驱动电机连接，所述刮渣板固定于所述链式传动机构，所述刮渣板在所述链式传动机构带动下移动，所述驱动电机与所述plc控制器电连接。

进一步地说，所述玛瑙为椭球形，所述玛瑙的三个半主轴分别为10-20mm、15-25mm和20-30mm。

进一步地说，所述混合反应池的ph值调节为弱酸性，ph值范围在5.0-6.3之间。

进一步地说，所述絮凝剂投放装置投放的絮凝剂为pam(聚丙烯酰胺)。

进一步地说，所述混合反应池和所述玛瑙微电解罐之间的管道上以及所述玛瑙微电解罐与所述气浮池之间的管道上设有抽水泵。

本发明的有益效果是：本发明的优点至少具有以下几点：

一、本发明包括混合反应池、玛瑙微电解罐和气浮池，废水通过混合反应池调节酸碱性并发生絮凝反应，然后经过玛瑙微电解罐电解，除去废水中杂质并进一步破乳，然后再经过气浮池，浮渣上浮并经过刮渣系统排出，将微电解、气浮处理合理的组合，形成一套低成本、处理效率高、系统运行稳定的切削液废水处理系统，处理后的废水满足国家排放标准；

二、本发明的玛瑙微电解罐内的放置槽连接负电压，正电极柱连接正电压，放置槽上部产生电磁场，废水通过进水管从放置槽底部进入，在电磁场的作用下，水产生涡流带动玛瑙旋转，电解后的水从出水孔流出，其中玛瑙在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应，与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物而去除；更佳的是，玛瑙微电解罐采用24v低电压，运行稳定，安全性性高；

三、本发明的气浮池底部外接溶气罐，溶汽水从底部进入提高切削液废水中的浮油、杂油及细小悬浮物与微小气泡碰触凝聚的几率，有利于油珠与细小悬浮物的去除，有利于形成更大的絮粒与微小气泡的共聚复合体，提高了分离效率；

四、本发明的投放装置与混合反应池之间通过电磁阀、流量计和plc控制器自动控制的方式加药，加药量准确，而且能根据反应效果，自动调节加入的药量，自动化程度高；

五、本发明还设有砂滤罐和炭滤罐，气浮池中的水体经过砂滤罐可进一步除去水体中的泥沙和金属离子等，炭滤罐中填充的活性炭能够吸附水体中其他杂质和臭氧，并对水体中的色素进行吸附，保证对废乳化液的处理效果高于国家规定排放标准；

六、本发明采用plc控制器对整个设备全程控制及监控，自动化强度高，减少人为工作量，可有效提高设备的净化处理效率；并且plc带有硬件故障自我监测功能，出现故障时可及时发出警报信息，保证该设备运行的可靠性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的放置槽的俯视图；

图3是本发明的控制原理图；

附图中各部分标记如下：

混合反应池1、玛瑙微电解罐2、气浮池3、硫酸投放装置4、絮凝剂投放装置5、进水管6、放置槽7、出水孔8、玛瑙9、正电极柱10、电源转换装置11、溶气罐12、刮渣机13、集渣槽14、砂滤罐15、炭滤罐16、抽水泵17、刮渣板18、plc控制器19、ph传感器20、电磁阀21、流量计22、驱动电机23和链式传动机构24。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。

实施例：一种切削液废水处理系统，如图1所示，包括按照切削液废水处理流程依次设置的混合反应池1、玛瑙微电解罐2和气浮池3，所述混合反应池1的出水口与所述玛瑙微电解罐2的进水口相通，所述玛瑙微电解罐2的出水口和所述气浮池3的进水口相通；

所述混合反应池1的上方设有硫酸投放装置4和絮凝剂投放装置5，所述硫酸投放装置4和所述絮凝剂投放装置5皆与所述混合反应池1相通；

所述玛瑙微电解罐2的罐底设有进水口，所述进水口通过进水管6连接能够导电的放置槽7，所述放置槽的截面为圆弧状，所述放置槽的槽壁上设有多个出水孔8，所述放置槽上放置一玛瑙9，所述玛瑙微电解罐内还设置有正电极柱10，所述正电极柱和所述放置槽分别与位于放置槽下部的电源转换装置11电连接；

所述气浮池内包括混合区、出水区和刮渣区，所述混合区位于所述气浮池的底部，所述出水区位于所述混合区的上方，所述刮渣区位于所述出水区的上方，所述混合区的底部具有进水口和溶气水进口，所述混合区的溶气水进口通过溶气水释放管外接溶气罐12；所述出水区具有出水口；所述刮渣区设有刮渣机13，所述刮渣机的一端的下方设有集渣槽14，所述刮渣机13由所述刮渣区朝向所述集渣槽14刮渣；

还设有控制系统，所述控制系统包括plc控制器19、ph传感器20、电磁阀21和流量计22，所述ph传感器、电磁阀和流量计皆与所述plc控制器电连接，所述ph传感器位于所述混合反应池内，所述电磁阀21位于所述硫酸投放装置4与混合反应池1之间、所述絮凝剂投放装置5和所述混合反应池1之间、所述溶气罐12与所述气浮池3之间；

所述玛瑙微电解罐2的电源转换装置11与所述plc控制器19电连接。

所述电源转换装置提供24v低压电；所述出水孔8的孔径为10-15mm，所述放置槽7的开口直径为100-200mm。

所述玛瑙微电解罐是直径300mm且高度400mm的有机玻璃罐。

所述溶气罐12的进气口外接高压气源。

还设有砂滤罐15和炭滤罐16，所述气浮池的出水口通过管道连接所述砂滤罐的进水口，所述砂滤罐的出水口通过管道连接所述炭滤罐的进水口，且连接所述气浮池和所述砂滤罐的管道上或连接所述砂滤罐和所述炭滤罐的管道上设有抽水泵17。

所述刮渣机13为链式刮渣机，所述链式刮渣机包括驱动电机23、链式传动机构24和刮渣板18，所述链式传动机构与所述驱动电机连接，所述刮渣板固定于所述链式传动机构，所述刮渣板在所述链式传动机构带动下移动，所述驱动电机与所述plc控制器19电连接。

所述玛瑙9为椭球形，所述玛瑙的三个半主轴分别为10-20mm、15-25mm和20-30mm。

本实施例中，所述玛瑙的三个半主轴分别为10mm、20mm和30mm。

所述混合反应池1的ph值调节为弱酸性，ph值范围在5.0-6.3之间。

所述絮凝剂投放装置5投放的絮凝剂为pam。

所述混合反应池1和所述玛瑙微电解罐2之间的管道上以及所述玛瑙微电解罐2与所述气浮池3之间的管道上设有抽水泵，或者通过溢流的方式。

本发明的工作原理和工作过程如下：

废水通过混合反应池调节酸碱性并发生絮凝反应，然后经过玛瑙微电解罐电解，除去废水中杂质并进一步破乳，然后再经过气浮池，浮渣上浮并经过刮渣系统排出，将微电解、气浮处理合理的组合，形成一套低成本、处理效率高、系统运行稳定的切削液废水处理系统，处理后的废水满足国家排放标准；

玛瑙微电解罐内的放置槽连接负电压，正电极柱连接正电压，放置槽上部产生电磁场，废水通过进水管从放置槽底部进入，在电磁场的作用下，水产生涡流带动玛瑙旋转，电解后的水从出水孔流出，其中玛瑙在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应，与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物而去除；更佳的是，玛瑙微电解罐采用24v低电压，运行稳定，安全性性高；

气浮池底部外接溶气罐，溶汽水从底部进入提高切削液废水中的浮油、杂油及细小悬浮物与微小气泡碰触凝聚的几率，有利于油珠与细小悬浮物的去除，有利于形成更大的絮粒与微小气泡的共聚复合体，提高了分离效率；

投放装置与混合反应池之间通过电磁阀、流量计和plc控制器自动控制的方式加药，加药量准确，而且能根据反应效果，自动调节加入的药量，自动化程度高；

气浮池中的水体经过砂滤罐可进一步除去水体中的泥沙和金属离子等，炭滤罐中填充的活性炭能够吸附水体中其他杂质和臭氧，并对水体中的色素进行吸附，保证对废乳化液的处理效果高于国家规定排放标准。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。