含油废水怎样处理(lǐ)？
2018-10-23 08:23:46
admin 
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生活含油废水主要来源于食堂、饭店(diàn)，相比如工业含油废水，量比较少。这些含油废水怎样处理(lǐ)？下面由小(xiǎo)编為(wèi)您讲讲含油废水的危害及处理(lǐ)方法。
一般情况下，工业含油废水的量大，而且成分(fēn)复杂，比如石油开采以及油品的加工、提炼和运输，机械制造中的轧钢水、冷却润滑液等，运输工业中的机車(chē)废水、铁路的洗油罐废水等，洗毛厂的洗毛废水等。生活含油废水主要来源于食堂、饭店(diàn)，相比如工业含油废水，量比较少。这些含油废水怎样处理(lǐ)？下面由小(xiǎo)编為(wèi)您讲讲含油废水的危害及处理(lǐ)方法。
一、含油废水的性质和危害
根据含油废水在水中的形态，可(kě)以分(fēn)為(wèi)浮油、分(fēn)散油、乳化油和溶解油。浮油的粒径较大，一般大于100μΜ，占总油量的70%~80%。分(fēn)散油的粒径在100~10μΜ，在两小(xiǎo)时内难以浮上水面的油珠，悬浮于水中。乳化油的油滴粒径小(xiǎo)于10μΜ，油滴之间难以合并，長(cháng)期保持稳定，难以分(fēn)离。溶解油以化學(xué)形式溶解于水中，粒径在0.1μΜ以下，甚至可(kě)以小(xiǎo)到几纳米，很(hěn)难分(fēn)离。
含油废水一般都具有(yǒu)很(hěn)高的COD值，有(yǒu)一定的色度和气味，易燃，易氧化分(fēn)解，难溶于水的特点。含油废水排入水體(tǐ)造成严重的影响，水面油膜厚度大于1μΜ时就会隔绝空气与水體(tǐ)间的气體(tǐ)交换，导致水體(tǐ)溶解氧下降，产生恶臭，造成水质恶化，水中生物(wù)因缺氧而死亡，并导致鱼类、贝类等变味而不可(kě)使用(yòng)。海上鸟类體(tǐ)表黏上溢油，会丧失飞行功能(néng)，甚至造成鸟类死亡。另外，含油废水也会污染大气，影响农作物(wù)生長(cháng)。
二、目前常用(yòng)的传统处理(lǐ)含油废水方法
1 物(wù)理(lǐ)法
a：重力分(fēn)离法
典型的初级处理(lǐ)方法，是利用(yòng)油和水的密度差及油和水的不相溶性,在静止或流动状态下实现油珠、悬浮物(wù)与水分(fēn)离。分(fēn)散在水中的油珠在浮力作用(yòng)下缓慢上浮、分(fēn)层,油珠上浮速度取决于油珠颗粒的大小(xiǎo),油与水的密度差,流动状态及流體(tǐ)的粘度。
重力法的特点是：能(néng)接受任何浓度的含油废水，同时去除大量的污油和悬浮物(wù)等，但在处理(lǐ)出水时往往达不到排放标准。在稳定的流速和油含量情况下，通常作為(wèi)二级处理(lǐ)的预处理(lǐ)。
常用(yòng)的设备是隔油池，包括平流隔油池、斜板隔油池，波纹斜板隔油池及小(xiǎo)型隔油池等。隔油池水面的浮油可(kě)用(yòng)集油管排出或采用(yòng)专用(yòng)撇渣器撇出，而小(xiǎo)型隔油池可(kě)以采用(yòng)人工撇油。重力分(fēn)离法是应用(yòng)最广、最实用(yòng)的一种油水分(fēn)离法，适用(yòng)于去除废水中的浮油，部分(fēn)分(fēn)散油、重油等与水不溶解的有(yǒu)害物(wù)质，但不能(néng)去除水中的溶解油和乳化油。
b：过滤法
将废水通过设有(yǒu)孔眼的装置或通过由某种颗粒介质组成的滤层,利用(yòng)其截留、筛分(fēn)、惯性碰撞等作用(yòng)使废水中的悬浮物(wù)和油分(fēn)等有(yǒu)害物(wù)质得以去除。常用(yòng)的过滤方法有(yǒu)3种:分(fēn)层过滤、隔膜过滤和纤维介质过滤。常用(yòng)的层滤工艺是硅藻土过滤和砂滤。膜过滤法又(yòu)称為(wèi)膜分(fēn)离法，是近20年发展起来的新(xīn)型工艺，将在下面详细介绍。
c：离心分(fēn)离法
使装有(yǒu)含油废水的容器高速旋转,形成离心力场,因固體(tǐ)颗粒、油珠与废水的密度不同,受到的离心力也不同,达到从废水中去除固體(tǐ)颗粒、油珠的方法。常用(yòng)的设备是水力旋流分(fēn)离器，由于其独特的优势，旋流脱油技术已在发达國(guó)家含油废水处理(lǐ)特别是在海上石油开采平台上成為(wèi)不可(kě)替代的标准设备。
该法主要用(yòng)来分(fēn)离分(fēn)散油，对乳化油的分(fēn)离效果不太好。离心分(fēn)离法设备體(tǐ)积小(xiǎo)、除油效率高，但高流速产生的紊流容易将部分(fēn)分(fēn)散油剪碎，而且运行费用(yòng)高，因此常用(yòng)于处理(lǐ)水量少，占地受限制的场合，如海上采油平台、油船等。
2：浮选法
又(yòu)称气浮法,该法是在水中通入空气或其他(tā)气體(tǐ)产生微细气泡,使水中的一些细小(xiǎo)悬浮油珠及固體(tǐ)颗粒附着在气泡上,随气泡一起上浮到水面形成浮渣(含油泡沫层),然后使用(yòng)适当的撇油器将油撇去。
该法主要用(yòng)于处理(lǐ)隔油池处理(lǐ)后残留于水中粒经為(wèi)10~60μΜ的分(fēn)散油、乳化油及细小(xiǎo)的悬浮固體(tǐ)物(wù),出水的含油质量浓度可(kě)降至20~30mg/l。根据产生气泡的方式不同,气浮法又(yòu)分(fēn)為(wèi)加压气浮、鼓气气浮、電(diàn)解气浮等,其中应用(yòng)最多(duō)的是加压溶气气浮法。气浮法处理(lǐ)含油废水工艺成熟，油水分(fēn)离效果好且稳定，缺点是浮渣难处理(lǐ)。
3：生化法
利用(yòng)微生物(wù)使部分(fēn)有(yǒu)机物(wù)(包括油类)作為(wèi)营养物(wù)质所吸收转化合成為(wèi)微生物(wù)體(tǐ)内有(yǒu)机成分(fēn)或增值成新(xīn)的微生物(wù)，其余部分(fēn)被微生物(wù)氧化分(fēn)解成简单无机或有(yǒu)机物(wù)质，如CO2,H2O等，从而使废水得到净化。
含油废水中的有(yǒu)机物(wù)多(duō)以溶解态和乳化态存在，BOD5较高，利于生物(wù)的氧化作用(yòng)。生物(wù)法从微生物(wù)对氧的需求上可(kě)分(fēn)為(wèi)好氧生物(wù)和厌氧生物(wù)两大类，从过程形式上可(kě)分(fēn)為(wèi)活性污泥法、生物(wù)膜法和氧化塘等。活性污泥法处理(lǐ)效果好,主要用(yòng)于处理(lǐ)要求高而水质稳定的废水。
生物(wù)膜法与活性污泥法相比,生物(wù)膜附着于填料载體(tǐ)表面,使繁殖速度慢的微生物(wù)也能(néng)存在,从而构成了稳定的生态系统。但是,由于附着在载體(tǐ)表面的微生物(wù)量较难控制,因而在运转操作上灵活性差,而且容积负荷有(yǒu)限。
生化法主要用(yòng)于去除废水中的溶解油。
4：化學(xué)法
又(yòu)称药剂法,是投加药剂由化學(xué)作用(yòng)将废水中的污染物(wù)成分(fēn)转化為(wèi)无害物(wù)质,使废水得到净化的一种方法。常用(yòng)的化學(xué)方法有(yǒu)中和、沉淀、混凝、氧化还原等。对含油废水主要用(yòng)混凝法。
混凝法是向含油废水中加入一定比例的絮凝剂,在水中水解后形成带正電(diàn)荷的胶团与带负電(diàn)荷的乳化油产生電(diàn)中和,油粒聚集,粒径变大,同时生成絮状物(wù)吸附细小(xiǎo)油滴,然后通过沉降或气浮的方法实现油水分(fēn)离。
5：電(diàn)化學(xué)法
電(diàn)化學(xué)法包括電(diàn)解法、電(diàn)火花(huā)法、電(diàn)磁吸附分(fēn)离法和電(diàn)泳法。電(diàn)解法包括電(diàn)凝聚和電(diàn)气浮，電(diàn)凝聚是利用(yòng)溶解性電(diàn)极電(diàn)解乳化油废水，从溶解性阳极溶解出金属离子(一般用(yòng)Al作阳极)，金属离子发生水解作用(yòng)生成氢氧化物(wù)吸附凝聚废水中的乳化油和溶解油，然后沉淀除去油分(fēn)。
電(diàn)解产生的气泡细小(xiǎo)均匀因而捕获杂质的能(néng)力比较强，去除固體(tǐ)杂质和油滴效果较好，缺点是電(diàn)耗大、電(diàn)极损耗大，单独使用(yòng)时不能(néng)达到排放要求。
6：吸附法
利用(yòng)多(duō)孔固體(tǐ)吸附剂对含油废水中的溶解油及其他(tā)溶解性有(yǒu)机物(wù)进行表面吸附，主要用(yòng)于含油废水的深度处理(lǐ)。通常采用(yòng)的吸附剂有(yǒu)活性炭、活性白土、磁铁砂、纤维和高分(fēn)子聚合物(wù)等，采用(yòng)最多(duō)的还是活性炭。由于活性炭的吸附容量有(yǒu)限，成本高,再生困难,一般只用(yòng)作含油废水多(duō)级处理(lǐ)的最后一级处理(lǐ),效果明显。
國(guó)内外对于新(xīn)型吸附剂的研制也取得了一些有(yǒu)益的成果。研究发现,片状石墨能(néng)吸附由海上油轮漏油事件释放的重油并易于与水分(fēn)离。吸附法适用(yòng)于水质较好，含有(yǒu)浓度不太高的多(duō)级处理(lǐ)工艺的后处理(lǐ)，进水含油浓度最好控制在10mg/l左右。
7：粗粒化法
利用(yòng)油、水两相对聚结材料亲和力相差悬殊的特性,油粒被材料捕获而滞留于材料表面和孔隙内形成油膜,油膜增大到一定厚度时,在水力和浮力等作用(yòng)下油膜脱落合并聚结成较大的油粒。由斯托克斯公式可(kě)知,油粒在水中的浮升速度与油粒直径的平方成正比。聚结后粒经较大的油珠则易于从水中被分(fēn)离。经过粗粒化的废水,其含油量及污油性质并无变化,只是更容易用(yòng)重力分(fēn)离法将油除
去。粗粒化材料可(kě)选用(yòng)亲油疏水的纤维状或管板状材料，如聚丙烯、涤纶、聚苯乙烯等。粗粒化技术可(kě)把水中5~10μΜ的油珠完全分(fēn)离，最佳分(fēn)离效果可(kě)达1~2μΜ的油珠。
8：盐析法
向乳化废液中投加无机盐类電(diàn)解质，去除乳化油珠外围的水化离子、压缩扩散层，减少了電(diàn)位，使双点层破坏。油珠间吸引力得到恢复，而相互聚合，从而达到破乳的目的。常用(yòng)的電(diàn)解质是Ca、Mg、Al的盐类。
不过该法油水分(fēn)离时间長(cháng)，设备占地面积达，而且对由表面活性剂稳定的油/水乳状液的处理(lǐ)效果不理(lǐ)想。
三、最新(xīn)含油废水的处理(lǐ)工艺
1：膜分(fēn)离法
即膜过滤法，是利用(yòng)微孔膜将油珠和表面活性剂截留,主要用(yòng)于除去乳化油和某些溶解油，主要包括超滤、微滤和反渗透法。滤膜包括超滤膜、反渗透膜和混合滤膜等。膜材料包括有(yǒu)机膜和无机膜两种,常见的有(yǒu)机膜有(yǒu)醋酸纤维膜、、聚丙烯膜等,常用(yòng)的无机膜有(yǒu)陶瓷膜、氧化铝、氧化钴等。随着膜科(kē)學(xué)的飞速发展,膜过程处理(lǐ)乳化油污水已逐步被人们接受并在工业中应用(yòng)。
膜分(fēn)离法合适高浓度的乳化油废水处理(lǐ)，但采用(yòng)膜分(fēn)离前必须先对含油废水预处理(lǐ)，降低进水的污染物(wù)含量，使进水水质能(néng)保证膜元件在一定时间内稳定运行，不产生膜污染。膜使用(yòng)一定时间后要采取清洗方法再生。随着新(xīn)型膜材料的开发，膜分(fēn)离是一项有(yǒu)发展前途的处理(lǐ)技术。其发展趋势是各种膜处理(lǐ)技术相结合或与其他(tā)方法相结合，以达最佳处理(lǐ)效果。
2：電(diàn)磁吸附分(fēn)离法
是使磁性颗粒与油/水乳状液废水相掺混，在其吸附过程中，利用(yòng)油珠的磁化效应，再通过磁性过滤装置将油分(fēn)去除。常用(yòng)的磁性粉末有(yǒu)磁铁矿和铁氧體(tǐ)两类。目前，该方法已经在含油废水处理(lǐ)中占有(yǒu)一席之位，其技术还有(yǒu)待进一步完善和发展，前景广阔。
3：声波、微波和超声波脱水技术
声波可(kě)加速水珠聚结,提高原油脱水效率;超声波可(kě)降低能(néng)耗和减少破乳剂用(yòng)量;而微波在降低乳状液稳定性的同时,还可(kě)加热乳状液,进一步促进水滴的聚结,在解决我國(guó)东部老油田因三采等引起的原油性质复杂的深度脱水问题方面具有(yǒu)很(hěn)好的应用(yòng)前景。
微波是指频率為(wèi)300MHz~300GHz的電(diàn)磁波。微波水处理(lǐ)技术是把微波场对单相流和多(duō)相流物(wù)化反应的强烈催化作用(yòng)、穿透作用(yòng)、选择性供能(néng)及其杀灭微生物(wù)的功能(néng)用(yòng)于水处理(lǐ)的一项新(xīn)型技术。
超声波是一种高频机械波,具有(yǒu)能(néng)量集中、穿透力强等特点。超声波在水中可(kě)以发生凝聚效应、空穴或空化效应。当超声波通过含有(yǒu)污水的溶液时,造成微小(xiǎo)油滴与水一起振动。但由于大小(xiǎo)不同的粒子具有(yǒu)不同的相对振动速度、油滴将会相互碰撞、粘合,使油滴的體(tǐ)积增大。随后,由于粒子已变大、不能(néng)随声波振动,
随着社会的发展，油类逐渐侵入到水體(tǐ)，形成含油废水。含油废水来源广，主要来源于工业生产和人类生活。对于含油废水的处理(lǐ)，首先应考虑尽量回收其中的油，以便重复或循环使用(yòng)，然后再根据其来源及油污的状态、成分(fēn)，采取适当的处理(lǐ)方法，使之达到國(guó)家排放标准。
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