含油废水处理技术综述

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　　摘要： 叙述了含油废水的特征，对比分析了气浮法．絮凝法、膜分离法、生物法等处理含油废水的方法及其相应的优势和不足。重点评述了几种处理含油废水的新方法的特性。最后展望了相关专业的发展趋势，为含油废水的处理提供一定的技术参考。
　　关键词：含油废水 处理技术 新进展
　　含油废水是一种量大面广的污染源，主要来源于石油化工、机械工业、餐饮业及海上运输业。根据含油废水中油粒直径的大小，废水中的油类可分为浮油、分散油、乳化油和溶解油等4种。其成分复杂．如不进行适当处理直接排放，将会污染周围的生态环境。
　　1含油废水的常规处理方法
　　1.1 重力与机械分离法
　　重力与机械分离法基本原理是在重力场中利用非均相的油水密度之间的差异进行分离。该方法的优点是明显的，其造价低廉，结构简单，操作方便，便于管理维护，但是其较低的去除率决定了该法只能用于含油废水处理的初级过程，为下阶段的处理做准备工作。研究表明，应用Stokes和Newton定律来确定决定其分类速度的主要因素，建立模型。重力与机械分离中最常用的设备是隔油池，根据含油废水的流向不同，主要可以分为平流式、平行板式、波纹板式等型式。目前新型隔油池不断推陈出新，如日本NCP系三菱油污水净化装置，我国最新研制的平行板式小波双波波纹油水分离装置等。
　　1.2 气浮法
　　气浮法在含油废水处理中应用的主要原理是利用高度分散的微气泡作为载体，形成水、气、及被去除物质的三相混合体，在界面张力、气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用下，促进微细气泡粘附在被去除的微小油滴上后，因粘合体密度小于水而上浮到水面，从而使水中油粒被分离去除。气浮法可以分为布气气浮法、电气浮法、生物及化学气浮法，溶气气浮法。气浮法作为一种高效、快速的固液分离技术，可用于水中固体与固体、固体与液体、液体与液体，乃至溶质中离子的分离。气浮法按气泡产生的方式不同，可分为鼓气气浮、加压气浮和电解气浮等。近年来，一系列针对传统气浮法的改进取得了不错的效果。
　　1.3 絮凝法
　　絮凝过程是处理含油废水的重要单元，其主要的饿作用是将含油废水乳化，从而利于油水的分。其主要作用机理是指胶体和分散系双电层压缩、ζ电位破坏、电性中和而脱稳并聚集为絮粒，破坏油水结合的稳定性，从而实现油水分离的过程。在水处理工程中较常见的絮凝剂如：硫酸铝（明矾），聚合硫酸铝,栲胶等等。目前，国内外对此方法的研究主要是在开发新型絮凝剂。
　　1.4 吸附法
　　伴随着吸附技术的发展，吸附法在处理含油废水中得到了广泛的应用。吸附法处理含油废水是指利用吸附剂的多孔性和大的比表面积，将废水中的溶解油和其他溶解性有机物吸附在表面，从而达到油水分离。常用的吸附剂有活性炭、活化矾土、泥灰、聚乙烯等。其中活性炭使用范围最广，但是其成本高，再生困难，限制了其应用。目前吸附法研究应用的关键在于寻求高效经济的的吸附剂。国内外对吸附法的研究主要集中在：具有吸油性的无机填充剂与交联聚合物相结合，及改善吸附材料其对油的吸附性能方面。
　　1.5 生物法
　　生物法是利用微生物的生长和代谢过程，去除含油废水中的有机物，实现油的降解过程。生物处理的主要作用形式有活性污泥法、生物膜法和氧化塘法等。目前该处理方法的主要工艺已趋于成熟。但也存在众多缺陷需要改进，如对水质变化和冲击负荷较低，不能够适应水质水量的变化，易产生污泥膨胀，这也限制了其广泛的应用。李科等人对河南省某开发区污水处理站处理城市污水研究中发现其污泥上浮严重，流失率增加。目前生化法研究的主要方向，为半推流式活性污泥系统、厌氧序批间歇式反应器(ASBR)，显示了其良好的应用前景。一种代表性的工艺流程如下：
　　
　　
　　2含油废水处理技术新进展
　　随着经济社会的发展，国家对含油废水的处理要求必定会越来越严格。今后含油废水处理技术的发展趋势应主要集中在以下方面。(1)深入了解含油废水降解机理，提高含油废水处理效率，特别是高分散乳化油的去除效率及降低处理成本提供理论基础。(1)研制新材料，开发新系统，集中发挥各种方法的优势，弥补现有技术及工艺的不足。 (3)从源头减少污染及废水处理后的中水回用等问题，加强对中水回用等知识的宣传，提高全民节水意识。
　　
　　2.1 膜分离法
　　膜分离法是目前应用最多的含油废水处理方法之一，其主要优点是操作简单，分离效果好。膜分离法中的膜按孔径大小主要有微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。此法主要缺点是处理运行费用过高，膜使用寿命短，不易清洗。因此开发研究新的耐用经济膜组件，选择合适的清洗方法是目前的当务之急。
　　2.3磁吸附分离法
　　我国从20世纪80年代开始研究磁吸附技术，其基本原理是借助磁性物质作为载体，利用油珠的磁化效应，将磁性颗粒与含油废水相结合，使油吸附在磁性颗粒上，再通过分离装置，将磁性物质及其吸附的油留在磁场中，从而达到油水分离的目的。目前磁吸附分离方法主要应用在钢铁废水、印染废水的处理方面，而近年来，一些学者将此技术引用到含油废水的处理过程中取得了较好的效果。磁吸附技术具有除油效率高、能耗低、易操作、无二次污染和成本低等优点。
　　4结语
　　进入新世纪，人类对生态环境的期望值不断提高，对含油废水处理出水水质要求也不断提高。因此我们必须加快脚步研制新型高效的处理方法，改进处理工艺，满足当前人们对于环境的要求。
　　
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　　注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
　　

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