UED技术在切削液废水处理中的应用

一、切削液废水来源

切削液，也常被称作金属加工液，是在金属加工过程中使用的各种液体。这些液体的主要作用是润滑和冷却工具与工件之间的接触面，以及帮助清除加工过程中产生的切屑。由此产生的废水，即切削液废水，源自于以下几个主要方面：使用过程中的泄漏和溢出;切削过程;切削液的清洗和更换;设备清洗;废弃物处理和存储等五大类。

各类废水的来源与水质特征如下表所示。

二、切削液废水特点

总体而言，切削液废水具备如下特点：

三、切削液废水常用处理工艺

这些工艺往往以组合使用形式出现，以达到预期的处理效果。选择合适的处理工艺时，需要考虑项目的切削液废水的特点、处理成本以及排放要求等因素，往往十分复杂。

四、UED设备

1、UED设备简介

UED(Ultimate Electrocatalytic Decomposer)是目前已知最先进、处理能力最强的清洁环保氧化技术，它采用FCD电极(功能导电金刚厂)为阳极，在接通低压电(<12V)情况下，可瞬间产生大量强氧化性物质如羟基自由基(OH·)等，将各类复杂的有机分子快速分解并最终转化为无害的CO₂和H₂O，其反应速率较常规高级氧化技术(AOPs)提高3-5倍，且对有机分子的分解更为彻底，是去除高难废水中COD、TOC、氨氮等指标的最佳工艺选择。

2、反应机理

UED电催化氧化技术降解有机物的途径包括直接氧化和间接氧化。直接氧化是通过有机污染物吸附在阳极表面以电子转移形式实现有机物的氧化去除，有机物可直接转变成CO₂和H₂O。间接氧化是通过在阳极表面间接产生自由基等活性中间产物或高氧化性的高价态金属氧化物来实现有机污染物的氧化去除。

反应机理：

H₂O → ·OH + e^- + H⁺

2·OH→ H₂O₂

降解污染物方式：

(1) 直接氧化：污染物在电极表面直接被氧化。

(2) 间接氧化：通过电化学反应生成具有强氧化性的中间产物，来间接氧化降解污染物。

机理示意图

3、设备优势

(1) 广谱：普遍适用于各行业高难度废水处理，且能耐受极端的原水条件(如高盐、高生物毒性、高浓度)。

(2) 高效：超强的催化氧化分解能力，极短时间内实现有机分子的破环、断链反应。

(3) 灵活：源头处理、预处理、达标保障，可与常规工艺无缝衔接。

(4) 清洁：只需用电，无二次污染，常温常压运行。

(5) 便捷：标准模块装备，无需土建及其他构筑物，生产、安装、维护极度便捷。

4、UED设备对切削液废水的处理效果

采用UED设备对不同工艺段下的切削液废水进行了处理，结果如下表所示。

该废水为切削液或其他清洗剂清洗设备和工具时产生的废水。原处理工艺包括了气浮、MBR等，但难以达标。如表1所示，经UED设备处理，反应时间4h，原水COD由11260mg/L降低至600mg/L以下，达标后排入工业园区污水系统，且运行稳定无需专人实时监管。

表2为某企业产生过程中生成的切削液废水，原水COD浓度很高，几乎不具备可生化性，在前端没有其余工艺辅助的情况下，紧急采用UED设备进行处理，反应4小时后达到3000mg/L以下水平，符合当地环保要求，表明该设备对该类型废水具有良好的去除能力，且该设配反应平台搭建快，调试难度低。