一、含油废水（shuǐ）的定义

 

含（hán）油废水是指：含有脂（zhī）（脂肪酸、皂类、脂肪、蜡等（děng））及各种油类（矿（kuàng）物（wù）油（yóu）、动植物油）的废水。含油废水的特点是COD、BOD高，有一定（dìng）的气味和色度、易燃、易氧化分（fèn）解，一般比（bǐ）水（shuǐ）轻、难溶于水，含油废水（shuǐ）是一种量大面广且危害严重的工业（yè）废水，其污染主要表现在（zài）以下几个（gè）方（fāng）面：

 

1、恶化（huà）水质、危害水产资源（yuán）；

2、危害人体（tǐ）健康；

3、污染大气；

4、影响农作物生产；

5、影响自然景观；

6、影响（xiǎng）洁净的（de）自然水源（yuán）。

 

鉴于（yú）含油废水的污染性，我（wǒ）国规定含油废水最高允许排放浓度为1mg/L。

 

二、油在水中（zhōng）的存在形（xíng）式（shì）

 

1、悬浮油（yóu）：粒度≥100μm，静置后能较快上浮，以（yǐ）连续（xù）相（xiàng）的油膜漂浮在（zài）水面上；

 

2、分散油：粒度为10-100μm，悬浮、弥散（sàn）在（zài）水箱中，在足够时间静（jìng）置（zhì）或外力（lì）的作用，可（kě）凝聚成（chéng）较大的油（yóu）滴上浮到水面，也可（kě）能进一步变小，转（zhuǎn）化成乳化（huà）油；

 

3、乳化油：粒度为0.1-10μm（极微（wēi）细的（de）油滴），由于油-水（shuǐ）界面有（yǒu）表面活（huó）性剂的（de）影响（xiǎng），以水包油的形式稳定地（dì）分散在水中，单纯（chún）用（yòng）静置的方法很难（nán）实（shí）现油水分离。

 

一（yī）般（bān）的含油废水中，上述3种油不一定都会存在（zài），但（dàn）是（shì）在代表性行业（yè），例如（rú）电（diàn）镀废水中则都存在（zài），油脂浓度一般在300-500mg/L，其中乳化（huà）油所占比例最大。

 

对（duì）于含油废水的（de）处（chù）理方法，总结（jié）起来有以（yǐ）下10种常见方法：

 

1、沉降分离法

 

沉降分离法是利用油水两相（xiàng）的密度差及油和（hé）水的（de）不相溶（róng）性进行分离的，属一（yī）级处理（lǐ）。沉降分离在隔油池中进行，常见的有平流式、平（píng）行板式（shì）、波（bō）纹板式等型式。平流（liú）式隔油池的设计主要基于（yú）斯（sī）托克斯公式，由公式可（kě）求得一定（dìng）表（biǎo）面积的隔油（yóu）池所能除（chú）去的最小（xiǎo）油滴直径。隔油池水流状态对除（chú）油能力和效果也有很大影响，最（zuì）好的水流状态是层（céng）流状态，它有（yǒu）利于油滴的上（shàng）升和固相的沉降。

 

2、粗粒化法

 

利用油水（shuǐ）两（liǎng）相对聚结材料亲和（hé）力（lì）的不（bú）同（tóng）来进行分离。含油（yóu）废水通过粗粒（lì）化材料时，其中细小的油滴（dī）聚结成较大的（de）油粒，从而加大上浮速度，属二级处理（lǐ）。

 

粗粒化法是（shì）将材（cái）料填充于粗粒化装（zhuāng）置中（zhōng），当废（fèi）水通过时可以去除其中的分散油。该技术关键是粗粒（lì）化（huà）材料，材料的形状主要有纤维状和颗粒（lì）。常用的亲水性（xìng）材料是在聚酰胺、聚乙烯醇（chún）、维尼纶等纤维内引入酸基（磺酸基、磷酸（suān）基等）和盐类（lèi），亲油性材（cái）料主要有蜡状球（qiú），聚烯系或聚苯乙烯系球体（tǐ）或发泡（pào）体，聚氨（ān）酯发泡体等，有学者认为其接触角小于7°为好。

 

通过污水在（zài）粗粒化（huà）前后油珠（zhū）粒（lì）径分（fèn）布的变化（huà）来判定（dìng）除油效果及工艺可行性，主要评（píng）价指标为油的去除率及出（chū）水含油。

 

粗粒化（huà）法无需外（wài）加化学（xué）试剂，无二次（cì）污染，设备占地面积（jī）小，基建费用较（jiào）低。

 

但用此法（fǎ）处理（lǐ）含油废水要求进（jìn）口（kǒu）浓度（dù）较低，因此进（jìn）入设备前的含油（yóu）废水（shuǐ）必须经预（yù）处理，否则出水油浓度较高（gāo）（一般高于10mg/L），常需再进行（háng）深度（dù）处理。

 

3、过滤法

 

利用颗粒介质滤床的截留及（jí）惯性碰撞、筛分、表面黏附、聚并等机理，去除水中油份，一般用于二级处理（lǐ）或深度处理。常见的颗粒介质滤料有石英砂、无烟煤（méi）、玻璃（lí）纤维、高分子聚合物等（děng）。

 

对某机车厂含油废（fèi）水先经隔油、混凝沉淀、再经过滤，出水各项指标（biāo）均达排（pái）放标准，油（yóu）去除（chú）率可达95%，完全可（kě）用于有关（guān）生（shēng）产车间。

 

过滤法设备简单、操作方便，投资费用（yòng）低。但随（suí）运行时间的增加（jiā），压力下降逐渐增（zēng）大，需经（jīng）常进行反（fǎn）冲洗，以保证正常运行。

 

4、膜（mó）分离法

 

膜分离法是S.Sourirajan所开拓，并在近20多年来迅速发（fā）展起来（lái）的（de）分离（lí）技术。

 

膜（mó）分离法（fǎ）处理（lǐ）含（hán）油废水是利用多孔薄膜为分离介质，截留（liú）含油废水中的油及表（biǎo）面活性剂（jì）而使水分（fèn）子通过（guò），达到油水分离目的。膜（mó）分离技术的关键（jiàn）是膜和组件的选择（zé）。

 

膜材（cái）料可分为（wéi）髙分子膜和无机膜，常用的高分子膜有醋酸纤维膜、聚砜膜（mó）、聚丙（bǐng）烯膜、聚偏氟乙烯（xī）膜等；常用的无机膜材料有氧化铝（lǚ）、氧化锆、氧化钛等。按孔径（jìng）大小又（yòu）可分微滤、超滤、反渗透等。最适合（hé）于（yú）排（pái）放要求高、处理量不大的含油废（fèi）水。

 

5、浮选法（fǎ）

 

浮选法是利（lì）用油珠粘附于水中的微气泡后（hòu）使浮力增大而浮（fú）上分离，主要用来处理含油废（fèi）水中靠（kào）重力分离自然上（shàng）浮难以去除的分散油、乳化油和细小的悬（xuán）浮固（gù）体物（要投放无机或有机的絮凝剂）。

 

由于空气微泡由非（fēi）极性分子（zǐ）组（zǔ）成，能与水性的（de）油结合在（zài）一起（qǐ），带着油滴一起上升，上（shàng）浮速度可提高近千倍，所以油水（shuǐ）分离效率很髙。根据产生（shēng）气泡的方式不同，又可分为加压溶气浮（fú）选法、叶轮浮选法和曝气（qì）浮选法。

 

为提高浮选效果，可再向废水中（zhōng）加入无机或有机高分子絮凝剂，即为絮凝浮（fú）选（xuǎn）法，则对（duì）油（yóu）水分离的效果（guǒ）还会提高。目前该（gāi）法已被广泛（fàn）应用于油田废水石（shí）油化工废（fèi）水（shuǐ）、食品油生（shēng）产废（fèi）水等的处（chù）理、工艺（yì）较为成熟（shú）。

 

6、吸附法

 

吸附法（fǎ）是利用多孔固体吸附剂（jì）对含油废水中的（de）溶解（jiě）油及其它溶解性（xìng）有机物进行表面吸附。常用的吸附剂有活性炭（tàn），活性炭不（bú）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（qí）它有机物，但吸附（fù）容量有限（对油一般为30—80mg/g），且（qiě）成本（běn）高，再生（shēng）困难（nán），限制（zhì）了它的应（yīng）用（yòng）。

 

经吸附法处理后出水油含（hán）量可在（zài）5mg/L以下，因（yīn）此吸附法一（yī）般（bān）只用于含油废水的深度处理。徐根良等（děng）对（duì）拆船厂（chǎng）含油废水进行处理，出水油含量在（zài）5mg/L以下，多数在1mg/L以下。所用吸附剂为改性膨润土、磺化煤、废旧活（huó）性炭、碎焦炭、有机纤维等易得原料。

 

7、凝聚法（fǎ）

 

凝聚法是向废水中投加（jiā）一定比（bǐ）例的絮凝剂，在废水中生成亲油性的絮状物，使微水油滴吸附于其（qí）上，然后（hòu）用沉（chén）降（jiàng）或气（qì）浮（fú）的方法将（jiāng）油（yóu）分去除。

 

常（cháng）用的（de）有硫酸铝（lǚ）、硫酸亚铁、三氯（lǜ）化铁、聚合氯化铝、聚合氯化铝等（děng）无机絮凝剂和聚丙烯酰（xiān）胺、丙烯酰胺等有机絮凝（níng）剂（jì），不（bú）同絮（xù）凝剂的PH值使用范围不同。

 

为（wéi）加强絮凝效（xiào）果，往往两个絮凝剂复合使用（yòng）。此法投（tóu）药量大，排（pái）渣量大，适（shì）用于处理废水量很大，而含油量较（jiào）少的乳物油或其它细小（xiǎo）悬浮物。

 

8、盐析法

 

盐析法是（shì）向废水中投加无机（jī）盐类电解质。电解质把油珠扩散层的阳离子全部被赶到了（le）吸附层（céng）中，导致双电层破坏（huài），油珠则变成中性，油（yóu）珠间吸引力恢（huī）复而相互聚并，从（cóng）而（ér）达到破乳目（mù）的。

常用的电解质是钙、镁、铝（lǚ）的盐类，它既可中和电（diàn）荷又（yòu）可转换表面（miàn）活性（xìng）剂性质，使处理效果提高。盐析法投盐量一般在1%-5%之间，经盐析法处理（lǐ）后，出水油的含量一般大于10mg/L。但该法聚析速（sù）度慢，沉（chén）降分离时间长，设备占地面积（jī）大，而且对由表面活性剂稳定的含油乳状液（yè）的处理效果不好。

 

9、电解（jiě）法（fǎ）

 

电解法包括电解凝聚（jù）吸附法和（hé）电（diàn）解浮上（shàng）法。电解凝聚吸（xī）附（fù）是利（lì）用溶解性（xìng）电极电解乳化油废水（shuǐ）。从溶解性阳极（Fe或（huò）Al）溶解出金属离子，金属离子（zǐ）发生水解作用（yòng）生成氢氧化物吸附、凝聚（jù）乳化油和溶（róng）解油，然后沉降除（chú）去油（yóu）分（fèn）。

 

此法主要适（shì）用于机加工（gōng）工业中冷（lěng）却润（rùn）滑液在（zài）化学絮凝后（hòu）的（de）二级处理。电解凝（níng）聚吸附法具有（yǒu）占地面积小、操（cāo）作简单、处理效果好、浮（fú）渣量相对较少等优点，但它存在（zài）阳极金属消耗量大（dà）、需大量盐类作辅助药剂、耗电（diàn）量高、运行费用较（jiào）高（gāo）等缺点，此外，对存在的阳极钝（dùn）化问题虽（suī）研究较多（duō），但仍未根本解（jiě）决。

 

10、生物化学法

 

生物化学法去（qù）除水中溶解油的效果很（hěn）好，但是不能去除分（fèn）散油和悬浮油，一旦系统（tǒng）中进入了后两者油，会（huì）对整个（gè）生化系统带来很（hěn）大的冲击，所以应用生（shēng）化法处理含油废水（shuǐ）时，一定要做好预处理工作（zuò），把水中的（de）悬浮油和分（fèn）散（sàn）油去（qù）掉后（hòu）。