含油廢水處理技術(shù)與廢水排放標(biāo)準(zhǔn)
2013-06-05 08:14:34??????點(diǎn)擊：
含油廢水處理方法有以下幾種：物理法，重力分離法，過濾法，離心分離法，浮選法，生化法，藥劑法，電化學(xué)法等。
物理法
含油廢水物理處理方法包括重力分離法、過濾法、離心分離法等。
重力分離法
重力分離法是典型的初級(jí)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(dòng)狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)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(dòng)狀態(tài)及流體的粘度。它們之間的關(guān)系可用Stokes和New-ton等定律來描述。重力分離法的特點(diǎn)是： 能接受任何濃度的含油廢水，同時(shí)除去大量的污油和懸浮固體等雜質(zhì)，但處理出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。在穩(wěn)定的流速和油含量的特定條件下，可作為二級(jí)處理的預(yù)處理。常用的設(shè)備是隔油池，包括平流隔油池（API ）、斜板隔油池（PPI ）、波紋斜板隔油池或稱高效除油器（CPI ）、小型隔油池以及用于收集來自家庭、汽車庫(kù)、飯店、醫(yī)院等的廢水油脂的簡(jiǎn)易隔油井。隔油池水面的浮油可利用集油管排出或采用撇渣機(jī)等專用機(jī)械撇出，而小隔油池也可進(jìn)行人工撇油。重力分離技術(shù)是應(yīng)用最廣泛、最實(shí)用的一種油水分離技術(shù)。通過對(duì)幾種重力油水分離設(shè)備的比較，HN S-Ⅲ型分離性能最優(yōu)，油中含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為1.56%。20世紀(jì)70年代中期出現(xiàn)的立式斜板除油罐集立式除油罐與斜板隔油池的優(yōu)點(diǎn)于一體，大大提高了除油效率，可基本去除水中的浮油和分散油。該法適用于除去廢水中的浮油、部分分散油、重油以及油-固體物等不與水溶解的有害物質(zhì)，但不能除去廢水中的溶解油和乳化油。
過濾法
過濾法是將廢水通過設(shè)有孔眼的裝置或通過由某種顆粒介質(zhì)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(zhì)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(zhì)過濾。含油廢水經(jīng)過隔油、氣浮或混凝沉淀—?dú)飧√幚砗螅儆眠^濾法處理，可使廢水中的含油量降到10mg/L以下或更低。常用的層濾工藝是硅藻土過濾（D. E. F）和砂濾（S. F），一般作為深度處理的預(yù)處理。用砂濾池過濾時(shí)要求廢水中不含重油，以免堵塞砂濾層。膜過濾法又稱為膜分離法，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。濾膜包括超濾膜、反滲透膜和混合濾膜等。膜材料包括有機(jī)膜和無機(jī)膜兩種，常見的有機(jī)膜有醋酸纖維膜、聚砜膜、聚丙烯膜等，常用的無機(jī)膜有陶瓷膜、氧化鋁、氧化鈷、氧化鈦等。采用膜分離法處理乳化油廢水具有不需加混凝劑、不產(chǎn)生含油污泥、濃縮液可焚燒處理、透過量和出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)越性，特別適合高濃度乳化油廢水的處理。但采用膜分離前必須先對(duì)含油廢水預(yù)處理，降低進(jìn)水的污染物含量，使進(jìn)水水質(zhì)能夠保證膜元件在一定時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行，不產(chǎn)生膜污染。膜使用一定時(shí)間后必須采取適當(dāng)清洗方法再生。
離心分離法
離心分離法是使裝有含油廢水的容器高速旋轉(zhuǎn)，形成離心力場(chǎng)，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(dá)到從廢水中去除固體顆粒、油珠的方法。常用的設(shè)備是水力旋流分離器。旋流分離器在液固分離方面的應(yīng)用始于19世紀(jì)40年代，現(xiàn)在較為成熟，但在油/水分離領(lǐng)域的研究要晚得多。雖然液固分離與液液分離的基本原理相同，但二者設(shè)備的幾何結(jié)構(gòu)卻差別較大。脫油型旋流分離器起源于英國(guó)。從20世紀(jì)60年代末開始，由英國(guó)南安普頓大學(xué) MartinThew教授領(lǐng)導(dǎo)的多相流與機(jī)械分離研究室開始水中除油旋流分離器的研究，發(fā)明了雙錐雙入口型液液旋流分離器，在試驗(yàn)過程中取得滿意效果。隨后，YoungGAB等人設(shè)計(jì)出的與雙錐型旋流器具有相同分離性能但處理量要高出1倍的單錐型旋流分離器。經(jīng)過幾何優(yōu)化設(shè)計(jì)，Conoco公司提出了K型旋流分離器，對(duì)于直徑小于10μm的油滴分離性能提高更加明顯。由于旋流分離器具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，旋流脫油技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家含油廢水處理特別是在海上石油開采平臺(tái)上已成為不可替代的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。該法常用來分離分散油，對(duì)乳化油的去除效果不太好。離心分離法設(shè)備體積小、除油效率高，但高流速產(chǎn)生的紊流容易將部分分散油剪碎，而且運(yùn)行費(fèi)用高，因此常用于處理水量少，占地受限制的場(chǎng)合，如海上采油平臺(tái)、油船等。
浮選法
浮選法，又稱氣浮法，是國(guó)內(nèi)外正在深入研究與不斷推廣的一種水處理技術(shù)。
該法是在水中通入空氣或其他氣體產(chǎn)生微細(xì)氣泡，使水中的一些細(xì)小懸浮油珠及固體顆粒附著在氣泡上，隨氣泡-起上浮到水面形成浮渣 （含油泡沫層） ，然后使用適當(dāng)?shù)钠灿推鲗⒂推踩ァ?
該法主要用于處理隔油池處理后殘留于水中粒經(jīng)為10~60μm的分散油、乳化油及細(xì)小的懸浮固體物，出水的含油質(zhì)量濃度可降至20~30mg/L。根據(jù)產(chǎn)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(yīng)用最多的是加壓溶氣氣浮法。還有混凝沉淀-氣浮法，即在氣浮過程中投加適當(dāng)?shù)幕炷齽箽飧〉男Ч佑行В窃摲ǜ≡看笄液写罅繗馀荨Ａ硗膺€有吸附氣浮法，即在氣浮池里投加粉末活性炭，吸附廢水中的油和溶解性污染物，廢炭以及廢水中的其他懸浮物附著在氣泡上并與氣泡一起上浮到池頂由除渣機(jī)除去。江漢石油機(jī)械廠同各油田設(shè)計(jì)院、學(xué)院合作，針對(duì)油田采出水研制開發(fā)了溶氣氣浮、葉輪式氣浮、噴射式氣浮等各種氣浮設(shè)備。渦凹?xì)飧。–AF） 系統(tǒng)應(yīng)用于克拉瑪依石油化工廠石化廢水處理的工程實(shí)例取得了良好的處理效果，表明該系統(tǒng)值得在石化領(lǐng)域推廣應(yīng)用。氣浮法處理含油廢水工藝成熟，油水分離效果好而且穩(wěn)定，但缺點(diǎn)是浮渣難處理。
生化法
生物氧化法是利用微生物的生物化學(xué)作用使廢水得到凈化的一種方法。
油類是一種烴類有機(jī)物，可以利用微生物的新陳代謝等生命活動(dòng)將其分解為二氧化碳和水。含油廢水中的有機(jī)物多以溶解態(tài)和乳化態(tài)存在，BOD5較高，利于生物的氧化作用。
對(duì)于含油質(zhì)量濃度在30~50mg/L以下、同時(shí)還含有其他可生物降解的有害物質(zhì)的廢水，常用生化法處理，主要用于去除廢水中的溶解油。含油廢水常見的生化處理法有活性污泥法、生物過濾法、生物轉(zhuǎn)盤法等。活性污泥法處理效果好，主要用于處理要求高而水質(zhì)穩(wěn)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(gòu)成了穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。但是，由于附著在載體表面的微生物量較難控制，因而在運(yùn)轉(zhuǎn)操作上靈活性差，而且容積負(fù)荷有限。在石化工業(yè)煉油廠，含油廢水處理常用的工藝流程是隔油—?dú)飧 Ｔ摴に嚮ㄙM(fèi)用低，出水水質(zhì)好，但運(yùn)行費(fèi)用較高，特別是當(dāng)BOD5 濃度較低時(shí)，活性污泥對(duì)油的降解速率很低，系統(tǒng)常在高泥齡 （污泥產(chǎn)量少、更新速度慢） 下運(yùn)行，泥齡一般在50~100d 。BOD5低意味著活性污泥菌體養(yǎng)料不足，菌體因內(nèi)源呼吸而自我消耗，使活性污泥減量而且過于分散、沉降性差，達(dá)不到曝氣池所需正常的污泥濃度，這種問題可通過與生活污水等BOD5高的污水一起處理而得到解決。
藥劑法
藥劑法，是投加藥劑由化學(xué)作用將廢水中的污染物成分轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，使廢水得到凈化的一種方法。常用的化學(xué)方法有中和、沉淀、混凝、氧化還原等。對(duì)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(tuán)與帶負(fù)電荷的乳化油產(chǎn)生電中和，油粒聚集，粒徑變大，同時(shí)生成絮狀物吸附細(xì)小油滴，然后通過沉降或氣浮的方法實(shí)現(xiàn)油水分離。常見的絮凝劑有聚合氯化鋁（PAC）、三氯化鐵、硫酸鋁、硫酸亞鐵等無機(jī)絮凝劑和丙烯酰胺、聚丙烯酰胺（PAM）等有機(jī)高分子絮凝劑，不同的絮凝劑的投加量和PH值適用范圍不同。此法適合于靠重力沉降不能分離的乳化狀態(tài)的油滴和其他細(xì)小懸浮物。
電化學(xué)法
電化學(xué)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(fā)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。
電解凝聚與投加化學(xué)絮凝劑相比，具有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)： 可去除的污染物種類廣泛，反應(yīng)迅速，適用的pH范圍寬，所形成的沉渣密實(shí)，澄清效果好，占地面積小，操作方便。但是電解凝聚也存在陽極消耗量大、陽極鈍化、耗電量高等缺點(diǎn)。前蘇聯(lián)一煉油廠用三相交流電電凝聚法處理高濃度含油廢水，效果很好。電解氣浮法是利用不溶性電極電解含有乳化油和溶解油的廢水，利用電解分解作用和初生成的微小氣泡的上浮作用，使乳化油破壞，油珠附著于氣泡上浮形成浮渣而除去。電解產(chǎn)生的氣泡細(xì)小均勻因而捕獲雜質(zhì)的能力比較強(qiáng)，去除固體雜質(zhì)和油滴效果較好，缺點(diǎn)是電耗大、電極損耗大，單獨(dú)使用時(shí)不能達(dá)到排放要求。電火花法是用交流電來去除廢水中乳化油和溶解油的方法。裝置由兩根同心排列的圓筒組成，內(nèi)圓筒同時(shí)兼作電極，另一電極是一根金屬棒，電極間填充微粒導(dǎo)電材料，廢水和壓縮空氣同時(shí)送入反應(yīng)器下部的混合器，再經(jīng)多孔篩板進(jìn)入電極間的內(nèi)圓筒。筒內(nèi)的導(dǎo)電顆粒呈翻騰床狀態(tài)，在電場(chǎng)作用下，顆粒間產(chǎn)生電火花，在電火花和廢水中均勻分布的氧作用下，油分被氧化和燃燒分解。凈化后的廢水由內(nèi)部經(jīng)多孔頂板進(jìn)入外圓筒并由此外排。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(yīng)，再通過磁性過濾裝置將油分去除。高梯度磁性分離器用于煉油廠含油廢水處理的分離效果很好。電泳法分離乳化油是利用廢水中油珠表面所帶的負(fù)電荷在電場(chǎng)的作用下定向移動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)油水分離。不管是外加電場(chǎng)還是具有不同電極電位的材料放在一起自然形成的電場(chǎng)都可以達(dá)到目的
- 上一篇：環(huán)境保護(hù)部門針對(duì)鋼鐵工業(yè)水污染物的排放標(biāo)準(zhǔn) 2013/6/5
- 下一篇：選用活性炭過濾器時(shí)怎樣計(jì)算 2013/6/5