废切削液处理方法适用性分析

程娟娟 丘国华 高坤

摘要：本文介绍了几种国内企业针对废切削液主要的处理方法，分析了不同方法的优缺点和适用范围。并重点介绍了传统处理法、生物降解法和高级化学氧化法三种常见的废切削液处理工艺，针对有电镀废水处理企业的废乳化液处理工艺的具体实施提出了建议。

关键词：废切削液；处理工艺

1.切削液简介

切削液在机械加工中广泛使用，主要起到冷却、润滑、清洗、防銹等作用。切削液可分为油基切削液和水基切削液两大类[1]。废切削液中的主要污染物为油类、表面活性剂和各类添加剂。废切削液CODcr、油等指标很高，特别是CODcr浓度达几万甚至几十万（mg/L）。并且切削液中的部分添加物质毒性大，有致癌性，如未经降解直接排入水体，将会严重威胁水体安全[2-3]。据不完全统计，我国仅机械工业废切削液的日排放量已近亿吨，面临着巨大的经济和环境保护压力[4]。因此，无论从经济性还是从环保性能方面，切削液均需要经过处理后排放。

2.国内企业针对废切削液的处理

国内机械企业针对废切削液主要的处理方法有a.直接稀释后排放；b.交由危险废物处理公司处理；c.企业内部建立废切削液处理设备，自己处理。三种方法的优缺点与适用范围见表1。

表1：国内企业针对废切削液现有的处理方法比较

处理方法 直接稀释后排放 交由危险废物处理公司处理 企业内部建立废切削液处理设备处理

优点 简单易行，节约成本 简单，便捷，既能达标排放，也能达到减排目的 既能达标排放，也能达到减排目的，比直接交由危险废物处理公司处理经济适用，可以长期解决废切削液的环保问题和企业突发的污染问题。

缺点 对于日切削液排放量比较大的大型企业，或本身排出的废水CODcr、石油类等含量比较高的企业，简单稀释会增加用日水量，大大增加了处理的成本，也没有达到减排的目的。 通过调查发现，废物处理公司一般按年收费，并不是按废液量收费，这样对于那些废液量不多的企业，将废液交由废物处理公司处置费用会比较高。并且对于一个以机械加工为主的单位来说，长期经济负担也比较重。 前期设备和基建投入比较多，需要充分的调研和技术支持，后期也需要专人来维护处理设备，每年需要一定的处理费用。

适用范围 小型的机械加工行业或者日用水量比较大，并且排出的废水CODcr、石油类等含量比较低的企业 一些大型机械加工集团，可以与将各单位的废液集中起来，集中交由废物处理公司处理。 废切削液日产生量比较大的企业。

对于小型工厂或采用单机循环、分期换液的生产车间，可以选用移动式污水处理装置或交由环保公司处理。而对于一些大型加工企业，废切削液日产生量比较大的企业，在厂内建立废液处理设施比把废液装载出厂更经济可靠[5]。

3.废切削液的处理工艺

国内对切削液废水的处理工艺主要分为三个方面，一是传统处理工艺的组合；二是传统工艺与生物降解的联用；三是高级化学氧化方法和其他手段。三种处理方法的比较见表2。

表2：三种废切削液处理工艺的比较

处理方法 传统处理工艺的组合 传统工艺与生物

降解的联用 高级化学氧化方法

优点 操作可在中性条件下进行，无需耐酸设备，可降低投资，操作简单，方便简洁，费用也比较低，在处理油和脂类物质方面的去除率也很好。 处理效果稳定，出水几乎都可以达标排放。日常处理费用也比较低。 处理效果稳定，出水几乎都可以达标排放，操作相对简便。

缺点 处理效果不稳定，如果进水质量不好的话，出水也有可能超标。会产生少量高浓度废水，比没有经过处理的废水更加具有危害性[6]。 占地面积大，构筑物单元多，基建投资高，会产生大量污泥，存在二次污染问题；且技术要求严格，后期维护也比较复杂，处理量不大。 处理费用比较高。

絮凝沉淀法、生化法和催化氧化法三种方法各有优点和缺点，在废水COD、石油类含量不高时，可以采用传统处理工艺的组合来处理，经济费用低，占地面积小，方便易行，操作简单。如果切削液废液水质差，建议采用生物降解或高级化学氧化法，可以达到稳定的处理效果，达标排放。并且随着国家对环保的重视，国家对废水的排放标准要求越来越高，絮凝沉淀法并不能适应以后长期发展的要求。生物降解和高级化学氧化法出水均可达标，各有优缺点，但是前期投资都比较多。虽然生物降解法处理费用相对较低，但是占地面积大，基建投资高，需要多个处理池交替使用，连续培养细菌，在处理水量比较少的情况下，并不经济适用，后期维护也比较复杂，技术要求比较高，需要专业的技术人员。高级化学氧化法虽然操作比生物降解法简单，日常维护也方便，但是日常处理的费用比生物降解法高。

4.有电镀废水处理企业的废乳化液处理工艺实施

由上可以看出，以上三种方法都需要基础设施建设。通过调查了解到大部分机械加工行业都有电镀废水处理设施，有废水处理设施的企业可以充分利用企业内部已经具备的资源，稍加改进，达到废切削液的处理排放。下面是比较常见的电镀废水处理工艺流程图：

由图2可以看出，常见的电镀废水处理工艺与本文提出的絮凝沉淀法相似，但是前期处理不一样，电镀废水处理的前期处理主要为中和反应，而废切削液的前期处理主要是破乳除油，并且需要气浮。因此，我们可以利用已有的基础设施，改变还原反应/氧化反应药剂，改成硝酸等破乳剂，进行破乳，并且将中和反应池1中加入曝气装置进行气浮除油，接着再絮凝反应和斜板沉降。如果采用生化法或催化氧化法，需要在上面的基础上，增加反应池进行后续的生化处理和催化氧化。

通过利用企业内部现有的资源，可以在经济投入比较小的基础上，来实现废切削液的处理，不仅达到了环保的目的，也达到了节能减排的作用，并且充分提高了设备的利用率，优化资源利用。

5.小结

切削液的使用厂家应根据自身的实际情况，采取相应的废液处理方式。不同企业应结合国内现有的技术和自身企业的实际情况，坚持经济、适用、高效的原则进行选择处理方案，充分利用现有的处理设备，在考虑经济费用和环保问题的双重前提下，分析各种方法的优缺点，选择适合自身的处理方法。

参考文献：

[1]池丽婷.切削液的现状和发展趋势[J].山西科技，2006（3）：98-99.

[2]KimBR，RaiDN，ZemlaJF，etal.Biologicalremovaloforganicnitrogenandfatty-acidsfrommetal-cutting-fluidwastewater[J].WaterResearch，1994，28（6）：1453-1461.

[3]vanderGastCJ，WhiteleyAS，StarkeyM，etal.BioaugmentationStrategiesforReme-diatingMixedChemicalEffluents[J].BiotechnologyProgress，2003，19（4）：1156-1161.

[4]胡金成，陈霁恒，陈淳辉等.金属切削液的环境行为分析与评价[J].环境评价，2008.12B：40-42.

[5]巩叶清.废切削液的处理与排放[J].石油商技，2006，11（6）：28～30

[6]PortelaJ.R.，Sanchez-OnetoJ.NebotE.，etal.Hydrothermaloxidationofoilywastes：Analternativetoconventionaltreatmentmethods[J].ChemicalEngineeringandTechnology，2003，26（2）：85-89.