一、含油（yóu）废水的定义

 

含（hán）油废水是指：含有脂（脂肪酸、皂类、脂肪（fáng）、蜡等）及各种（zhǒng）油类（lèi）（矿物（wù）油（yóu）、动植物油）的废水。含油（yóu）废水的（de）特（tè）点是COD、BOD高，有一定的气味和色度、易燃、易氧化分解，一般比水轻、难溶于水，含油废水是一种量大面广且（qiě）危害严重的工业废水（shuǐ），其污（wū）染主要表现在以下（xià）几个方面（miàn）：

 

1、恶（è）化水质、危害水产资源；

2、危害（hài）人体健康；

3、污（wū）染大气；

4、影响（xiǎng）农（nóng）作（zuò）物生产（chǎn）；

5、影响自然景（jǐng）观；

6、影（yǐng）响洁净的自然（rán）水源。

 

鉴（jiàn）于含油废水的（de）污染性，我国规定含油废水（shuǐ）最高允许排放浓度（dù）为1mg/L。

 

二、油在水中的存（cún）在形式

 

1、悬浮油：粒度≥100μm，静置后（hòu）能较快上浮，以连续相的油膜漂浮在（zài）水面上；

 

2、分散油：粒度为10-100μm，悬浮、弥散在水箱中，在足够（gòu）时间（jiān）静置或外力的作用（yòng），可凝（níng）聚成较大（dà）的油滴上浮（fú）到水面，也（yě）可能进一步变小，转化成（chéng）乳化油；

 

3、乳化油：粒度为0.1-10μm（极（jí）微细的（de）油滴），由（yóu）于油-水界（jiè）面有（yǒu）表面活性剂的影响，以水包油的形式（shì）稳定地分散（sàn）在水中，单纯用静（jìng）置的方法很难实现油水（shuǐ）分离。

 

一般（bān）的（de）含（hán）油废（fèi）水中，上述3种油不一定都会存在，但是（shì）在代表性行业，例如电（diàn）镀废水（shuǐ）中则都（dōu）存在，油脂浓度一般在300-500mg/L，其中乳（rǔ）化油所占比例最（zuì）大。

 

对于含油废水的处理方（fāng）法，总结起（qǐ）来有以（yǐ）下10种常见（jiàn）方法：

 

1、沉（chén）降分离法

 

沉降分离法是利用油水（shuǐ）两相的密（mì）度差及油（yóu）和水的不相溶性进（jìn）行分离的（de），属（shǔ）一级（jí）处（chù）理。沉降分离在隔油池中进行，常见的有平流（liú）式、平（píng）行板式、波纹板（bǎn）式等（děng）型式。平流式隔（gé）油池（chí）的设（shè）计主要基（jī）于（yú）斯（sī）托克斯公式，由公式（shì）可求得（dé）一定表面积的隔油池所能除去的最小油（yóu）滴（dī）直（zhí）径。隔油池（chí）水流状态对（duì）除油（yóu）能（néng）力和效果（guǒ）也（yě）有很大影响，最好（hǎo）的（de）水流状态（tài）是（shì）层流状态，它有利于油滴的上升和固相的沉降。

 

2、粗（cū）粒化法（fǎ）

 

利用油（yóu）水两相对聚结（jié）材料亲和力的不同来进（jìn）行分离。含油废水通过粗粒化材料时，其中细小的油滴聚结成较大的油粒，从而（ér）加大上浮（fú）速（sù）度，属二（èr）级处理（lǐ）。

 

粗粒化法是将材料填（tián）充于粗粒化装置中，当废水通（tōng）过时可以去除（chú）其中（zhōng）的分散油。该技（jì）术关（guān）键是（shì）粗粒化材料，材料的形状主（zhǔ）要有纤（xiān）维状（zhuàng）和颗粒。常用的亲水性材料是在聚酰胺、聚乙烯醇、维（wéi）尼（ní）纶等（děng）纤（xiān）维内（nèi）引入酸基（磺酸基、磷（lín）酸（suān）基等）和盐类，亲油性材（cái）料主要有蜡状球，聚（jù）烯系或聚苯乙烯系球体或发泡（pào）体，聚（jù）氨酯发泡体等，有学者认（rèn）为（wéi）其接触角小于7°为好。

 

通过污水在粗粒化前后油（yóu）珠粒（lì）径（jìng）分（fèn）布的变化来判定除（chú）油效果及工艺可行性，主要评价（jià）指（zhǐ）标为油的去（qù）除率及出水含油。

 

粗（cū）粒化（huà）法无（wú）需外加（jiā）化学试剂，无二次污染，设（shè）备占地面积小（xiǎo），基建费用（yòng）较（jiào）低。

 

但用此法处理含油废水（shuǐ）要求进口浓（nóng）度较低，因此进入设备前的（de）含油废水必须（xū）经预处（chù）理（lǐ），否则出（chū）水油浓度较高（一般高于10mg/L），常需（xū）再进行深度处理（lǐ）。

 

3、过滤（lǜ）法

 

利用颗粒介（jiè）质滤床的截留及惯性碰撞、筛分、表面（miàn）黏附、聚并等（děng）机理（lǐ），去除水中油（yóu）份（fèn），一般用于二级处理（lǐ）或深度处（chù）理。常见的颗（kē）粒介（jiè）质（zhì）滤（lǜ）料有石英砂、无烟煤、玻璃（lí）纤维、高分子聚合物（wù）等。

 

对某机车（chē）厂含油（yóu）废水先经隔（gé）油、混凝沉（chén）淀、再经过滤，出水各项指标均达排放标准，油去除率可达95%，完全（quán）可用于有关（guān）生产（chǎn）车间。

 

过滤法设备简单、操作方便（biàn），投资费用低（dī）。但随运行时间的增（zēng）加，压力下降（jiàng）逐渐增大，需经常进行反冲洗，以（yǐ）保证（zhèng）正常运行。

 

4、膜分离法

 

膜分离法（fǎ）是S.Sourirajan所开拓（tuò），并在近20多年来迅速发展起来的分（fèn）离技术。

 

膜（mó）分离法（fǎ）处理含油废水是（shì）利用（yòng）多孔薄膜为分离介质，截留含油（yóu）废水中的（de）油及表（biǎo）面活性（xìng）剂而（ér）使水分子通过，达到油水分离目（mù）的。膜分离（lí）技术的关键（jiàn）是膜（mó）和（hé）组件的选择（zé）。

 

膜材料可分为髙分子膜和无机膜，常（cháng）用的高分子（zǐ）膜有（yǒu）醋（cù）酸纤维膜、聚（jù）砜膜、聚丙烯膜、聚偏氟（fú）乙烯膜等；常用的无机膜材料有氧（yǎng）化铝（lǚ）、氧化锆、氧化钛等。按孔（kǒng）径（jìng）大小又可分微滤（lǜ）、超滤、反（fǎn）渗透等。最适合于排放要求高、处理量不大的含（hán）油废水。

 

5、浮选法

 

浮选法是利用油珠粘附于（yú）水中（zhōng）的微（wēi）气（qì）泡后使浮力（lì）增（zēng）大而浮上（shàng）分离，主要用来处理含油废水（shuǐ）中靠（kào）重力（lì）分离自然上浮难以去除（chú）的分散油、乳化油和（hé）细小的悬浮固（gù）体（tǐ）物（wù）（要投（tóu）放无机或有机的絮凝（níng）剂）。

 

由于（yú）空气微泡由非极性（xìng）分子组成，能与水性的油（yóu）结（jié）合在一起（qǐ），带着（zhe）油滴（dī）一起上升，上浮（fú）速度可提高近千倍，所以油水分离效率很髙。根（gēn）据产生气泡的（de）方式（shì）不同，又（yòu）可分（fèn）为加（jiā）压溶（róng）气（qì）浮选法、叶轮（lún）浮选法和曝气浮（fú）选（xuǎn）法。

 

为提高浮选效果，可再向废水中加入无机或有机高分子絮凝剂，即为（wéi）絮（xù）凝浮选法，则对油水分离的效果（guǒ）还会提高。目（mù）前该法已被广泛应（yīng）用于油田废水石油化工废水（shuǐ）、食品油生产废水等的（de）处（chù）理、工艺（yì）较为成熟。

 

6、吸（xī）附法

 

吸附（fù）法是利用多孔固体吸附剂对含油废（fèi）水中的溶解油及其它（tā）溶（róng）解性有机物进行表面（miàn）吸附。常用的（de）吸附剂有活性炭，活性（xìng）炭不仅对（duì）油有很好的吸附性（xìng）能，而且能同（tóng）时有效（xiào）地吸附废水中的其它有机物，但吸（xī）附容量有限（对油一般（bān）为30—80mg/g），且（qiě）成本（běn）高，再生困难，限制了它的应（yīng）用（yòng）。

 

经吸（xī）附法处理后出水油含（hán）量可在5mg/L以下，因（yīn）此吸附法一般只用于含油废水的（de）深度处理。徐（xú）根良等对拆船（chuán）厂含油废（fèi）水进（jìn）行处理，出水油含量在5mg/L以下，多数在1mg/L以下。所（suǒ）用吸附剂为改（gǎi）性膨润土、磺化（huà）煤、废旧（jiù）活性炭（tàn）、碎焦（jiāo）炭（tàn）、有机纤（xiān）维等易（yì）得原料。

 

7、凝聚（jù）法

 

凝聚法（fǎ）是向废水中投加（jiā）一定比例的絮凝剂，在废水中生成亲（qīn）油（yóu）性的絮（xù）状物，使微水油（yóu）滴吸附于其上，然后（hòu）用沉降或（huò）气浮的方法将油分（fèn）去除。

 

常用（yòng）的有（yǒu）硫酸铝（lǚ）、硫酸亚铁、三（sān）氯化铁、聚合氯化铝、聚合氯（lǜ）化铝等（děng）无机絮凝剂和聚丙烯（xī）酰胺、丙烯酰胺等有机絮凝剂，不同絮凝剂的PH值使用范围（wéi）不同。

 

为加强絮凝效果，往往两个（gè）絮凝剂复（fù）合使用。此法（fǎ）投药量大，排渣量大，适（shì）用于处理废水量很大，而含（hán）油量较（jiào）少的乳物（wù）油或其它细小悬浮物。

 

8、盐析（xī）法

 

盐（yán）析法（fǎ）是向（xiàng）废（fèi）水中投加无（wú）机（jī）盐类电解（jiě）质。电（diàn）解质把油珠扩散层的阳离（lí）子全部被（bèi）赶（gǎn）到（dào）了吸（xī）附层中，导致双电层破坏，油珠则变（biàn）成中性，油珠间吸（xī）引力恢复而相互聚并（bìng），从而达到破乳目的。

常用的电解质是钙、镁、铝的（de）盐类（lèi），它（tā）既可中和电荷又可转换表面活（huó）性（xìng）剂性质，使处理效（xiào）果提高（gāo）。盐析法投盐量（liàng）一（yī）般在1%-5%之间，经盐（yán）析法处理后，出水油的含（hán）量一般（bān）大于10mg/L。但该（gāi）法聚析速（sù）度慢，沉降分离（lí）时间长，设备占地面积大，而且对由表面活性剂稳定的（de）含油乳状（zhuàng）液的处理效果不好（hǎo）。

 

9、电解法

 

电解法包括电解凝聚（jù）吸附法和（hé）电（diàn）解浮上法。电（diàn）解凝聚吸附是利用溶（róng）解性（xìng）电极电解（jiě）乳化油废水。从溶解性阳极（Fe或Al）溶解出金属离子，金属离子发生水解作用生成氢氧（yǎng）化物（wù）吸附、凝聚乳（rǔ）化油（yóu）和溶解油，然后沉降（jiàng）除去油分。

 

此法主要适用于（yú）机（jī）加工工业中冷却润滑液在化学絮（xù）凝后的二级处理（lǐ）。电解凝聚（jù）吸附法具有占地面积小、操作（zuò）简单、处理效（xiào）果（guǒ）好（hǎo）、浮渣量（liàng）相（xiàng）对较少等优点，但它存在阳极金属消（xiāo）耗量大、需大量盐类作辅助药剂、耗电量高（gāo）、运行费用较高等缺点（diǎn），此外，对存在的阳（yáng）极钝化问（wèn）题虽研究较多，但仍未（wèi）根本（běn）解（jiě）决。

 

10、生物化学（xué）法

 

生物化（huà）学法去除水中溶解油的效果很好，但是（shì）不（bú）能（néng）去除（chú）分散油和悬浮油，一旦系统中进入了后两者油，会对整（zhěng）个生（shēng）化系（xì）统（tǒng）带来很大（dà）的冲击（jī），所以应用生化（huà）法处理含油（yóu）废水时（shí），一定要做（zuò）好预处理工作，把水中的悬浮油（yóu）和分散（sàn）油（yóu）去掉后。