一（yī）、含（hán）油废水的定义

 

含油（yóu）废水是指：含有脂（脂肪（fáng）酸（suān）、皂（zào）类、脂肪、蜡（là）等）及各种油类（矿（kuàng）物油（yóu）、动植物油）的（de）废水。含油废水的特点是COD、BOD高，有一定的气味和色度、易燃（rán）、易氧化分解，一（yī）般比水轻、难溶于水，含（hán）油废水是一种量大面（miàn）广且危害严重的工业废（fèi）水，其污染（rǎn）主要表现在以下几个方面：

 

1、恶（è）化水质、危害水产资（zī）源；

2、危害人体健康；

3、污染大气（qì）；

4、影响农作物生产；

5、影（yǐng）响自然景（jǐng）观；

6、影响洁净的自然（rán）水源。

 

鉴于（yú）含油（yóu）废水（shuǐ）的污染性（xìng），我国规定含油废水最（zuì）高（gāo）允许排放（fàng）浓度为（wéi）1mg/L。

 

二、油在水中的存（cún）在形式

 

1、悬浮（fú）油：粒度≥100μm，静置后能（néng）较快（kuài）上浮，以连续相的油膜（mó）漂浮在水面上；

 

2、分散油：粒（lì）度（dù）为10-100μm，悬浮、弥散（sàn）在（zài）水箱中，在（zài）足够时间静置或（huò）外力的作用，可（kě）凝聚成较大的（de）油滴上浮到水面，也可能进（jìn）一步变小，转化成乳化油（yóu）；

 

3、乳化油：粒度为0.1-10μm（极微细的油（yóu）滴），由于（yú）油-水界面（miàn）有表面（miàn）活（huó）性剂的影响，以水包油的（de）形式稳定地分散在（zài）水中（zhōng），单（dān）纯（chún）用静置的方（fāng）法很难实现油水分离。

 

一般的含油废水中，上述（shù）3种油不一（yī）定都会存在，但是在代表性行业（yè），例如电镀废（fèi）水（shuǐ）中则都存在，油脂浓度一般在300-500mg/L，其中乳化油所占比（bǐ）例最（zuì）大。

 

对（duì）于含油废（fèi）水的处理方法，总结起来（lái）有（yǒu）以下（xià）10种常见方（fāng）法：

 

1、沉降分离法

 

沉降（jiàng）分离法（fǎ）是利用油水（shuǐ）两相的密度差及油和水的不相溶（róng）性进行分离的，属一级处理。沉降（jiàng）分（fèn）离在（zài）隔油池中进（jìn）行，常见的有平流式（shì）、平行（háng）板式、波纹板（bǎn）式等（děng）型（xíng）式。平流式隔油池的（de）设计（jì）主（zhǔ）要（yào）基于斯托克斯公式，由公式可（kě）求得一定表面积的隔油池（chí）所能除去的最小油滴直径。隔油（yóu）池水流状态对除（chú）油（yóu）能力（lì）和效（xiào）果也有很大影（yǐng）响，最好的水（shuǐ）流状态是（shì）层流状态，它（tā）有利于（yú）油滴（dī）的上升和固相的（de）沉降。

 

2、粗粒（lì）化法（fǎ）

 

利用油水两相对聚结材（cái）料亲和（hé）力的不同来（lái）进行分（fèn）离（lí）。含（hán）油废水（shuǐ）通过粗粒化材（cái）料（liào）时，其中细小的油滴聚（jù）结成（chéng）较大（dà）的油粒，从而（ér）加大上浮速（sù）度，属（shǔ）二级处理。

 

粗粒化法是将材料（liào）填充（chōng）于粗粒化装（zhuāng）置中，当废（fèi）水通过（guò）时（shí）可以去除其（qí）中的分（fèn）散油。该技术关键是粗粒化材料，材料的形（xíng）状（zhuàng）主要有纤维状和颗粒（lì）。常（cháng）用的亲水性材料是在聚酰胺、聚乙烯醇、维尼纶等纤维内（nèi）引入酸基（磺酸基、磷酸基等）和盐类，亲油性（xìng）材料主（zhǔ）要（yào）有蜡状球，聚烯系或聚苯乙烯系球（qiú）体或发泡（pào）体，聚（jù）氨酯发泡体（tǐ）等，有学者（zhě）认为（wéi）其接触角小于7°为好。

 

通（tōng）过污水在粗粒化前后油（yóu）珠粒径分布的变化（huà）来判定（dìng）除油效果及工艺可行性，主要评（píng）价指标为（wéi）油的去（qù）除率及出（chū）水含油。

 

粗粒化法无需外（wài）加化学试剂，无二次污（wū）染，设备占地面积小（xiǎo），基建费用较低。

 

但用此法（fǎ）处理含油废水要求进口浓度较低，因此进入设备前的含（hán）油废水必须经预（yù）处理，否则（zé）出水油（yóu）浓度较高（一般高于10mg/L），常需再进行深度（dù）处理。

 

3、过滤法

 

利用颗粒介质滤床的截留及惯性碰撞、筛分（fèn）、表面黏附、聚（jù）并等（děng）机理，去（qù）除水中油份，一般用（yòng）于二级处理或深度处理。常见的颗（kē）粒（lì）介质（zhì）滤（lǜ）料（liào）有石英砂、无烟（yān）煤、玻璃纤维、高（gāo）分（fèn）子聚合（hé）物等（děng）。

 

对某机车厂含油废水（shuǐ）先经（jīng）隔油、混凝沉淀、再经过滤，出水各项指标均（jun1）达排放（fàng）标准，油去除率（lǜ）可达95%，完全可用于有关生产车（chē）间。

 

过滤法设备（bèi）简单（dān）、操作方便，投资费用低。但随运行时间的增加，压力下降（jiàng）逐渐（jiàn）增大，需经常进行反冲洗，以保证正常（cháng）运行。

 

4、膜分离法

 

膜分（fèn）离法（fǎ）是S.Sourirajan所开（kāi）拓，并在（zài）近20多（duō）年来迅速发展起来的分离（lí）技术（shù）。

 

膜分离法处理（lǐ）含油废水是利用多孔（kǒng）薄膜为分（fèn）离介质（zhì），截留含油废（fèi）水中的油及表（biǎo）面活性剂（jì）而使水分（fèn）子通过，达到油水分离目（mù）的。膜分离（lí）技术的关键（jiàn）是膜和（hé）组件的（de）选择。

 

膜材料（liào）可分（fèn）为（wéi）髙分子（zǐ）膜和无机膜，常（cháng）用（yòng）的（de）高（gāo）分子膜有醋酸纤（xiān）维膜（mó）、聚砜膜（mó）、聚丙烯膜、聚偏（piān）氟乙烯膜等；常用的无机膜材料有氧化铝、氧化锆、氧（yǎng）化（huà）钛等。按（àn）孔径大小又可分微滤、超滤、反渗透等。最适合于排放（fàng）要求（qiú）高、处（chù）理（lǐ）量不大的含油废水。

 

5、浮选法

 

浮（fú）选法是利用油珠粘附于（yú）水中的微气（qì）泡（pào）后使浮（fú）力增大而浮上分离，主要用来处理含油废水中靠重力分离自然上浮（fú）难以去除（chú）的分散油、乳化（huà）油和细小的（de）悬（xuán）浮固体物（要投放无机或有机的絮凝剂）。

 

由于空气微（wēi）泡由非极性分子组成，能（néng）与（yǔ）水性的（de）油结（jié）合在一起，带（dài）着（zhe）油（yóu）滴一起上升，上浮速度可提高近千（qiān）倍，所以油水（shuǐ）分离效率很髙。根据产（chǎn）生气泡的方式不同，又可分为加压溶气浮选法（fǎ）、叶（yè）轮（lún）浮（fú）选（xuǎn）法和曝气浮选法。

 

为提高浮选效果，可再向废水中加入无机或有机高（gāo）分子絮（xù）凝剂，即（jí）为絮凝浮选（xuǎn）法，则（zé）对（duì）油水（shuǐ）分离的效果还会提（tí）高。目（mù）前该法已（yǐ）被广泛应用于油田废水石（shí）油化（huà）工（gōng）废水（shuǐ）、食品油生（shēng）产废水等的（de）处理、工艺较为成熟（shú）。

 

6、吸（xī）附法（fǎ）

 

吸附（fù）法是利用（yòng）多孔固体（tǐ）吸附剂对（duì）含油废水中的溶解油及其它溶解性有机物进行（háng）表（biǎo）面吸附。常用的（de）吸附剂有活性（xìng）炭，活性炭不仅（jǐn）对油（yóu）有很好的吸附性能，而（ér）且能同时有效地吸附废水中的其它有机（jī）物，但吸（xī）附容（róng）量有限（xiàn）（对（duì）油一般（bān）为30—80mg/g），且成（chéng）本高，再（zài）生困（kùn）难，限制了它的应（yīng）用。

 

经吸附（fù）法（fǎ）处理后出水油含量可在5mg/L以下，因此吸附法一般只用（yòng）于含油废水的深度（dù）处理（lǐ）。徐根（gēn）良等对拆船厂含油废（fèi）水进行处（chù）理，出水油含量在5mg/L以（yǐ）下，多数在1mg/L以（yǐ）下。所用（yòng）吸（xī）附剂（jì）为（wéi）改性膨润土、磺化煤、废（fèi）旧活性炭（tàn）、碎焦炭、有机纤维（wéi）等易得原料。

 

7、凝聚法

 

凝聚法是向废水中（zhōng）投（tóu）加一定（dìng）比例的絮凝剂（jì），在（zài）废水中（zhōng）生成亲（qīn）油性的絮状（zhuàng）物（wù），使微水油滴吸附于其上，然后用（yòng）沉降或气浮的方法将油（yóu）分（fèn）去除。

 

常用的有硫酸铝（lǚ）、硫酸亚（yà）铁、三氯化铁、聚合氯（lǜ）化铝、聚合氯化铝（lǚ）等（děng）无机絮凝（níng）剂和聚丙烯酰（xiān）胺、丙烯酰胺等有（yǒu）机（jī）絮凝剂，不同絮凝剂的PH值使（shǐ）用范围（wéi）不同（tóng）。

 

为加强絮（xù）凝效果，往往两个絮凝剂复合（hé）使用。此法投药量大，排（pái）渣量大，适用于处理废水量（liàng）很大，而（ér）含油量较少的乳物油或其它（tā）细小悬浮（fú）物。

 

8、盐析（xī）法

 

盐析法是向废水中投（tóu）加无机盐类电解（jiě）质。电（diàn）解质把油珠（zhū）扩（kuò）散层的阳离子全部（bù）被（bèi）赶到了吸附（fù）层中，导致双电层破坏（huài），油（yóu）珠则（zé）变成中性，油珠间吸引力恢复而相互聚并，从而达到（dào）破乳目的。

常用的（de）电解（jiě）质是钙、镁（měi）、铝的（de）盐类，它（tā）既可中和电荷又可转（zhuǎn）换表面活性剂性质，使处理效（xiào）果提（tí）高。盐析法（fǎ）投盐量一般在1%-5%之间，经盐析法（fǎ）处（chù）理后，出水油的含（hán）量一般大（dà）于10mg/L。但该法聚析速度（dù）慢，沉降分离时（shí）间长，设备占地（dì）面（miàn）积大（dà），而（ér）且对（duì）由表（biǎo）面活性剂稳定（dìng）的含油乳状（zhuàng）液（yè）的处理效果不好。

 

9、电解法

 

电解法包（bāo）括电解（jiě）凝（níng）聚吸附法和电（diàn）解浮上法。电解凝聚吸附是利用溶解（jiě）性（xìng）电（diàn）极电（diàn）解乳化油（yóu）废水。从溶解性阳极（Fe或（huò）Al）溶解出金属离子，金属离子发生水解（jiě）作用（yòng）生成氢氧化物吸附、凝聚乳化（huà）油和（hé）溶解油，然后沉降（jiàng）除去油分。

 

此法主要适用（yòng）于机加工（gōng）工业中冷却润滑液在化学絮凝后的二级处理。电解凝聚吸附法具有占地面积（jī）小（xiǎo）、操作简单、处理效果（guǒ）好（hǎo）、浮渣量相对较少（shǎo）等优（yōu）点，但它存在阳极金属消耗（hào）量大（dà）、需大量盐类作辅助药剂（jì）、耗电量（liàng）高、运（yùn）行（háng）费用（yòng）较高等（děng）缺点，此外，对（duì）存在的阳（yáng）极钝化（huà）问（wèn）题虽（suī）研究较多（duō），但仍未根本解决。

 

10、生物化学法

 

生（shēng）物化学法去除水中（zhōng）溶解（jiě）油的效果（guǒ）很好，但是不能去除分散油（yóu）和悬浮油，一旦（dàn）系统中进（jìn）入了后两者油，会对（duì）整个（gè）生化系统（tǒng）带来很大的冲击，所以应用生化法处理含油废水时，一定要做好（hǎo）预处理工作（zuò），把水中（zhōng）的悬（xuán）浮（fú）油和分散（sàn）油（yóu）去掉后。