含油廢水怎樣處理？
2018-10-23 08:23:46
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生活含油廢水主要來源于食堂、飯店，相比如工業含油廢水，量比較少。這些含油廢水怎樣處理？下面由小編為您講講含油廢水的危害及處理方法。
一般情況下，工業含油廢水的量大，而且成分復雜，比如石油開采以及油品的加工、提煉和運輸，機械制造中的軋鋼水、冷卻潤滑液等，運輸工業中的機車廢水、鐵路的洗油罐廢水等，洗毛廠的洗毛廢水等。生活含油廢水主要來源于食堂、飯店，相比如工業含油廢水，量比較少。這些含油廢水怎樣處理？下面由小編為您講講含油廢水的危害及處理方法。
一、含油廢水的性質和危害
根據含油廢水在水中的形態，可以分為浮油、分散油、乳化油和溶解油。浮油的粒徑較大，一般大于100μΜ，占總油量的70%~80%。分散油的粒徑在100~10μΜ，在兩小時內難以浮上水面的油珠，懸浮于水中。乳化油的油滴粒徑小于10μΜ，油滴之間難以合并，長期保持穩定，難以分離。溶解油以化學形式溶解于水中，粒徑在0.1μΜ以下，甚至可以小到幾納米，很難分離。
含油廢水一般都具有很高的COD值，有一定的色度和氣味，易燃，易氧化分解，難溶于水的特點。含油廢水排入水體造成嚴重的影響，水面油膜厚度大于1μΜ時就會隔絕空氣與水體間的氣體交換，導致水體溶解氧下降，產生惡臭，造成水質惡化，水中生物因缺氧而死亡，并導致魚類、貝類等變味而不可使用。海上鳥類體表黏上溢油，會喪失飛行功能，甚至造成鳥類死亡。另外，含油廢水也會污染大氣，影響農作物生長。
二、目前常用的傳統處理含油廢水方法
1 物理法
a：重力分離法
典型的初級處理方法，是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性,在靜止或流動狀態下實現油珠、懸浮物與水分離。分散在水中的油珠在浮力作用下緩慢上浮、分層,油珠上浮速度取決于油珠顆粒的大小,油與水的密度差,流動狀態及流體的粘度。
重力法的特點是：能接受任何濃度的含油廢水，同時去除大量的污油和懸浮物等，但在處理出水時往往達不到排放標準。在穩定的流速和油含量情況下，通常作為二級處理的預處理。
常用的設備是隔油池，包括平流隔油池、斜板隔油池，波紋斜板隔油池及小型隔油池等。隔油池水面的浮油可用集油管排出或采用專用撇渣器撇出，而小型隔油池可以采用人工撇油。重力分離法是應用最廣、最實用的一種油水分離法，適用于去除廢水中的浮油，部分分散油、重油等與水不溶解的有害物質，但不能去除水中的溶解油和乳化油。
b：過濾法
將廢水通過設有孔眼的裝置或通過由某種顆粒介質組成的濾層,利用其截留、篩分、慣性碰撞等作用使廢水中的懸浮物和油分等有害物質得以去除。常用的過濾方法有3種:分層過濾、隔膜過濾和纖維介質過濾。常用的層濾工藝是硅藻土過濾和砂濾。膜過濾法又稱為膜分離法，是近20年發展起來的新型工藝，將在下面詳細介紹。
c：離心分離法
使裝有含油廢水的容器高速旋轉,形成離心力場,因固體顆粒、油珠與廢水的密度不同,受到的離心力也不同,達到從廢水中去除固體顆粒、油珠的方法。常用的設備是水力旋流分離器，由于其獨特的優勢，旋流脫油技術已在發達國家含油廢水處理特別是在海上石油開采平臺上成為不可替代的標準設備。
該法主要用來分離分散油，對乳化油的分離效果不太好。離心分離法設備體積小、除油效率高，但高流速產生的紊流容易將部分分散油剪碎，而且運行費用高，因此常用于處理水量少，占地受限制的場合，如海上采油平臺、油船等。
2：浮選法
又稱氣浮法,該法是在水中通入空氣或其他氣體產生微細氣泡,使水中的一些細小懸浮油珠及固體顆粒附著在氣泡上,隨氣泡一起上浮到水面形成浮渣(含油泡沫層),然后使用適當的撇油器將油撇去。
該法主要用于處理隔油池處理后殘留于水中粒經為10~60μΜ的分散油、乳化油及細小的懸浮固體物,出水的含油質量濃度可降至20~30mg/l。根據產生氣泡的方式不同,氣浮法又分為加壓氣浮、鼓氣氣浮、電解氣浮等,其中應用最多的是加壓溶氣氣浮法。氣浮法處理含油廢水工藝成熟，油水分離效果好且穩定，缺點是浮渣難處理。
3：生化法
利用微生物使部分有機物(包括油類)作為營養物質所吸收轉化合成為微生物體內有機成分或增值成新的微生物，其余部分被微生物氧化分解成簡單無機或有機物質，如CO2,H2O等，從而使廢水得到凈化。
含油廢水中的有機物多以溶解態和乳化態存在，BOD5較高，利于生物的氧化作用。生物法從微生物對氧的需求上可分為好氧生物和厭氧生物兩大類，從過程形式上可分為活性污泥法、生物膜法和氧化塘等。活性污泥法處理效果好,主要用于處理要求高而水質穩定的廢水。
生物膜法與活性污泥法相比,生物膜附著于填料載體表面,使繁殖速度慢的微生物也能存在,從而構成了穩定的生態系統。但是,由于附著在載體表面的微生物量較難控制,因而在運轉操作上靈活性差,而且容積負荷有限。
生化法主要用于去除廢水中的溶解油。
4：化學法
又稱藥劑法,是投加藥劑由化學作用將廢水中的污染物成分轉化為無害物質,使廢水得到凈化的一種方法。常用的化學方法有中和、沉淀、混凝、氧化還原等。對含油廢水主要用混凝法。
混凝法是向含油廢水中加入一定比例的絮凝劑,在水中水解后形成帶正電荷的膠團與帶負電荷的乳化油產生電中和,油粒聚集,粒徑變大,同時生成絮狀物吸附細小油滴,然后通過沉降或氣浮的方法實現油水分離。
5：電化學法
電化學法包括電解法、電火花法、電磁吸附分離法和電泳法。電解法包括電凝聚和電氣浮，電凝聚是利用溶解性電極電解乳化油廢水，從溶解性陽極溶解出金屬離子(一般用Al作陽極)，金屬離子發生水解作用生成氫氧化物吸附凝聚廢水中的乳化油和溶解油，然后沉淀除去油分。
電解產生的氣泡細小均勻因而捕獲雜質的能力比較強，去除固體雜質和油滴效果較好，缺點是電耗大、電極損耗大，單獨使用時不能達到排放要求。
6：吸附法
利用多孔固體吸附劑對含油廢水中的溶解油及其他溶解性有機物進行表面吸附，主要用于含油廢水的深度處理。通常采用的吸附劑有活性炭、活性白土、磁鐵砂、纖維和高分子聚合物等，采用最多的還是活性炭。由于活性炭的吸附容量有限，成本高,再生困難,一般只用作含油廢水多級處理的最后一級處理,效果明顯。
國內外對于新型吸附劑的研制也取得了一些有益的成果。研究發現,片狀石墨能吸附由海上油輪漏油事件釋放的重油并易于與水分離。吸附法適用于水質較好，含有濃度不太高的多級處理工藝的后處理，進水含油濃度最好控制在10mg/l左右。
7：粗粒化法
利用油、水兩相對聚結材料親和力相差懸殊的特性,油粒被材料捕獲而滯留于材料表面和孔隙內形成油膜,油膜增大到一定厚度時,在水力和浮力等作用下油膜脫落合并聚結成較大的油粒。由斯托克斯公式可知,油粒在水中的浮升速度與油粒直徑的平方成正比。聚結后粒經較大的油珠則易于從水中被分離。經過粗粒化的廢水,其含油量及污油性質并無變化,只是更容易用重力分離法將油除
去。粗粒化材料可選用親油疏水的纖維狀或管板狀材料，如聚丙烯、滌綸、聚苯乙烯等。粗粒化技術可把水中5~10μΜ的油珠完全分離，最佳分離效果可達1~2μΜ的油珠。
8：鹽析法
向乳化廢液中投加無機鹽類電解質，去除乳化油珠外圍的水化離子、壓縮擴散層，減少了電位，使雙點層破壞。油珠間吸引力得到恢復，而相互聚合，從而達到破乳的目的。常用的電解質是Ca、Mg、Al的鹽類。
不過該法油水分離時間長，設備占地面積達，而且對由表面活性劑穩定的油/水乳狀液的處理效果不理想。
三、最新含油廢水的處理工藝
1：膜分離法
即膜過濾法，是利用微孔膜將油珠和表面活性劑截留,主要用于除去乳化油和某些溶解油，主要包括超濾、微濾和反滲透法。濾膜包括超濾膜、反滲透膜和混合濾膜等。膜材料包括有機膜和無機膜兩種,常見的有機膜有醋酸纖維膜、、聚丙烯膜等,常用的無機膜有陶瓷膜、氧化鋁、氧化鈷等。隨著膜科學的飛速發展,膜過程處理乳化油污水已逐步被人們接受并在工業中應用。
膜分離法合適高濃度的乳化油廢水處理，但采用膜分離前必須先對含油廢水預處理，降低進水的污染物含量，使進水水質能保證膜元件在一定時間內穩定運行，不產生膜污染。膜使用一定時間后要采取清洗方法再生。隨著新型膜材料的開發，膜分離是一項有發展前途的處理技術。其發展趨勢是各種膜處理技術相結合或與其他方法相結合，以達最佳處理效果。
2：電磁吸附分離法
是使磁性顆粒與油/水乳狀液廢水相摻混，在其吸附過程中，利用油珠的磁化效應，再通過磁性過濾裝置將油分去除。常用的磁性粉末有磁鐵礦和鐵氧體兩類。目前，該方法已經在含油廢水處理中占有一席之位，其技術還有待進一步完善和發展，前景廣闊。
3：聲波、微波和超聲波脫水技術
聲波可加速水珠聚結,提高原油脫水效率;超聲波可降低能耗和減少破乳劑用量;而微波在降低乳狀液穩定性的同時,還可加熱乳狀液,進一步促進水滴的聚結,在解決我國東部老油田因三采等引起的原油性質復雜的深度脫水問題方面具有很好的應用前景。
微波是指頻率為300MHz~300GHz的電磁波。微波水處理技術是把微波場對單相流和多相流物化反應的強烈催化作用、穿透作用、選擇性供能及其殺滅微生物的功能用于水處理的一項新型技術。
超聲波是一種高頻機械波,具有能量集中、穿透力強等特點。超聲波在水中可以發生凝聚效應、空穴或空化效應。當超聲波通過含有污水的溶液時,造成微小油滴與水一起振動。但由于大小不同的粒子具有不同的相對振動速度、油滴將會相互碰撞、粘合,使油滴的體積增大。隨后,由于粒子已變大、不能隨聲波振動,
隨著社會的發展，油類逐漸侵入到水體，形成含油廢水。含油廢水來源廣，主要來源于工業生產和人類生活。對于含油廢水的處理，首先應考慮盡量回收其中的油，以便重復或循環使用，然后再根據其來源及油污的狀態、成分，采取適當的處理方法，使之達到國家排放標準。
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