軋鋼乳化液廢水排放量大，處理困難，環(huán)境污染嚴(yán)重。近年來，有機(jī)膜技術(shù)逐漸被用來處理此類含油廢水，但在實(shí)際應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)，有機(jī)膜元件對pH值的適應(yīng)范圍窄、投資和運(yùn)行費(fèi)用太大。
陶瓷膜用于含油廢水已有相關(guān)報(bào)道，但陶瓷膜用于軋鋼乳化液廢水處理時(shí)，由于滲透通量較小，運(yùn)行穩(wěn)定性差，一直無法實(shí)現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用。為此我們從1995年開始研究陶瓷膜處理此類廢水，我國的研究更關(guān)注陶瓷膜材料的微結(jié)構(gòu)與表面性質(zhì)對處理效果的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用孔徑為0.2、0.01和1.0μm的氧化鋁膜過濾軋鋼乳化液廢水時(shí)，滲透通量下降很快而且最終趨于相同。這是由于膜表面會形成幾十微米厚的油層，使不同孔徑氧化鋁膜過濾總阻力接近，穩(wěn)定通量相差不大;而且油層的厚度由膜材料性質(zhì)決定，因此對于乳化液體系膜過濾過程而言，膜材料性能的影響至關(guān)重要。為此研究了多種陶瓷材料的表面性能，得出適合軋鋼乳化液廢水處理的膜材料為氧化鋯。通過研究氧化鋯膜和氧化鋁膜處理軋鋼乳化液廢水的滲透通量隨時(shí)間的變化關(guān)系，可見氧化鋯膜的滲透通量比氧化鋁膜提高了一倍，通量的穩(wěn)定性也得到提高。兩種膜材料對油的截留率相當(dāng)，均大于99%，滲透液中的油含量均小于10mg/L。在此研究基礎(chǔ)上，建成了陶瓷膜處理冷軋乳化液廢水的工業(yè)裝置，與進(jìn)口的有機(jī)膜設(shè)備相比，二者處理效果基本相當(dāng)，但陶瓷膜處理每噸冷軋乳化液廢水的綜合成本僅為進(jìn)口有機(jī)膜的七分之一左右。該技術(shù)目前已經(jīng)在寶鋼、武鋼、攀鋼等大型企業(yè)成功應(yīng)用。