含油廢水的10種處理工藝
來源:免费看电影电视剧软件推荐-免费观看电影电视剧的app合集-免费看电影电视剧软件下载安装盛環保 發布時(shí)間:2020-09-15
一(yī)、含油廢水的定義
含油廢水是指(zhǐ):含有脂(脂(zhī)肪酸、皂類、脂肪、蠟等)及各種油類(lèi)(礦物油、動植物油)的(de)廢水。含油廢水的特點是COD、BOD高,有一定的氣味和色度、易燃、易氧化分(fèn)解,一般比水輕、難(nán)溶於水,含油(yóu)廢水是(shì)一種(zhǒng)量大麵(miàn)廣且危害嚴重的工業廢水,其(qí)汙染主要表現在以下幾個方麵:
1、惡化水(shuǐ)質、危(wēi)害水產資源;
2、危害人體健康;
3、汙染大氣;
4、影(yǐng)響農作(zuò)物生產;
5、影(yǐng)響自然景觀;
6、影響(xiǎng)潔淨的自然水源。
鑒於含(hán)油廢水的汙染性(xìng),我國規定含油廢(fèi)水*高允許排放濃度為1mg/L。
二、油在水中的存(cún)在形式
1、懸浮沺:粒度≥100μm,靜置後能較快上浮,以連(lián)續相的油膜漂浮(fú)在水麵上;
2、分散油:粒度(dù)為10-100μm,懸浮、彌散在水相中,在足夠(gòu)時間靜置或外力的(de)作(zuò)用,可凝聚成較大的油滴上浮到水麵,也可能進一步變小(xiǎo),轉化成乳化油(yóu);
3、乳化油:粒(lì)度(dù)為0.1-10μm(極微細的油滴(dī)),由於油-水界麵有表麵活(huó)性劑的影響,以水包油的形式穩定地分散在(zài)水中,單純用靜置的方法很難實現油水分離。
一般的(de)含油廢水中,上述3種油不(bú)一定都會存在,但是在代表性行業,例如電鍍廢水(shuǐ)中則(zé)都存在,油脂濃度一般在300-500mg/L,其中(zhōng)乳化油所占比例*大。
對於含油廢水的處理方法(fǎ),總結起來有以下10種常見方法:
1、沉降分離法(fǎ)
沉降分離法是利用油水(shuǐ)兩(liǎng)相的密度差及油和水的不相溶性進行分離的,屬一級處理。沉降分離在隔油池中進行,常見的有平流(liú)式、平行板式、波紋板(bǎn)式等型式。平流式隔油池的設計主要基於斯托克斯公式,由公式可求得一定表麵(miàn)積的隔油池所能除(chú)去的*小油滴直徑。隔油池(chí)水流狀態對除(chú)油能力和效(xiào)果也有很大影響,*好的水流狀態是層流狀態(tài),它有利於油滴的上(shàng)升和固(gù)相的沉(chén)降。
2、粗粒化法
利用油水(shuǐ)兩相(xiàng)對聚結材料親和力的不同來進行分離。含油廢水通(tōng)過粗粒化材料時,其中細小的油滴聚結(jié)成(chéng)較大的油(yóu)粒,從而(ér)加大上浮速度,屬二級處理。
粗粒化法是將材料填(tián)充於(yú)粗粒(lì)化裝置中,當廢水通過時可以去除(chú)其中的分(fèn)散油。該技術關鍵是粗粒化材料,材料的形狀主要有纖維狀和顆粒。常用的親水(shuǐ)性材(cái)料是在聚酰胺、聚(jù)乙烯醇、維尼綸等纖維內引入酸基(磺酸基、磷酸基等)和鹽(yán)類,親油性材料主要有蠟狀球,聚(jù)烯係或聚苯乙烯係球體或(huò)發泡體,聚氨酯發泡體等,有學(xué)者認(rèn)為其接觸角小於7°為好。
通過汙水在粗粒(lì)化前後油珠粒徑分布的變化來判定除油效果及工藝可行性,主要評價指(zhǐ)標為油的去除率及出水含油。
粗粒化法無(wú)需(xū)外加化學試(shì)劑,無二次汙染,設備占地麵積小,基建費用較低。
但用此法處理含油廢水要求進口濃度較(jiào)低,因此進入設備前的含油廢水必須經預處理(lǐ),否則(zé)出水油濃度(dù)較高(一般高於10mg/L),常需再進行深度處理。
3、過濾法
利用顆粒介質濾床的截留及慣性(xìng)碰撞、篩分、表麵黏(nián)附、聚並等機(jī)理,去除水中油份,一般用(yòng)於二級處理或深度處理。常見的顆粒介質濾料有石英砂、無煙煤、玻璃(lí)纖維、高分子聚合物等。
對某機車廠含油廢(fèi)水先經隔油(yóu)、混凝沉澱、再經過濾,出水各項指標(biāo)均達排放標準,油去除(chú)率可達95%,完全可用於有關生(shēng)產車間。
過濾法設備(bèi)簡單、操作方便,投資費用低。但隨運行時(shí)間的(de)增加,壓力降逐漸增大(dà),需經常進行反衝洗,以保證正(zhèng)常運行。
4、膜分(fèn)離法
膜分離法是S.Sourirajan所開拓,並在近20多年來迅速發展起來(lái)的分離技術。
膜分離法(fǎ)處理含油廢水是利用多孔薄膜為分離介質,截留含油廢水中的油及表麵活性劑而使水分子通過,達到油水分離目的。膜分離技術的關鍵是膜和組件的選擇。
膜材料可分為髙分(fèn)子膜和無機膜,常用的高分子膜(mó)有(yǒu)醋酸纖(xiān)維膜、聚碸膜、聚丙烯膜、聚偏氟乙烯膜等;常用(yòng)的無機膜材(cái)料有氧化鋁、氧(yǎng)化鋯、氧化鈦等。按孔徑大小(xiǎo)又可分微濾、超濾、反(fǎn)滲(shèn)透等(děng)。*適(shì)合於排放(fàng)要求高、處(chù)理量不大的含油(yóu)廢水(shuǐ)。
5、浮(fú)選法
浮選法是利用油珠粘附於水中的微氣泡後(hòu)使浮力增大而浮上分離,主要用來處理含油廢水中靠重力分離自然上浮難以去除(chú)的分散油(yóu)、乳化油和細小的懸浮固體物(要投放無(wú)機或有機的(de)絮凝劑)。
由於(yú)空氣微泡由非(fēi)極性分子組成,能與水性的油結合(hé)在一起,帶著油滴一起上升,上浮速度可提高近千倍,所以(yǐ)油水(shuǐ)分離效率很髙。根據產生氣泡的方式不同,又可分為加壓溶(róng)氣浮選法、葉(yè)輪浮選法和曝氣浮選法。
為提高浮選效(xiào)果,可再向廢水中加入無機或有機高分子絮凝(níng)劑,即為絮凝浮選法,則對油水分離的效果還會提高。目前該法已被廣泛應(yīng)用於(yú)油田廢水(shuǐ)石油化工廢水、食品油生產廢水等的處理、工藝較為成熱。
6、吸附法
吸附法是利用多孔固體吸附(fù)劑對含(hán)油廢水中的溶解油及(jí)其它溶(róng)解性有機物進行表(biǎo)麵吸附。常(cháng)用的吸附劑有活性(xìng)炭,活性炭不僅對油有很好的吸附性能,而且能(néng)同時有效地吸附廢水中的其它(tā)有機物,但吸附容量有限(對油一般為30—80mg/g),且成本高,再生困難,限製了它的應用。
經吸附法處理後出水(shuǐ)油(yóu)含量可在5mg/L以下,因此吸(xī)附法一般隻用於含油廢水的(de)深度處理。徐(xú)根良等對拆船廠含(hán)油廢水進行處理,出水油含量在5mg/L以下,多(duō)數在1mg/L以下。所用吸附劑為改性膨潤土(tǔ)、磺化(huà)煤、廢舊活性炭、碎(suì)焦(jiāo)炭、有機纖維等易得原料。
7、凝聚法
凝聚法是向廢水(shuǐ)中投加一定比(bǐ)例的絮凝劑,在(zài)廢水中生成親油性(xìng)的絮(xù)狀物,使微水油滴吸附於其上,然後用沉降或氣浮的方法將油分去除。
常用的有硫酸鋁、硫(liú)酸亞鐵、三氯化鐵、聚合氯(lǜ)化鋁、聚合氯化鋁等無機絮凝劑和聚丙烯酰胺、丙烯酰胺等有機絮凝劑(jì),不同絮(xù)凝劑的PH值使用範圍不(bú)同。
為加強絮(xù)凝效果,往往兩(liǎng)個絮凝劑複合使用。此法投藥(yào)量大,排渣量大,適用於處理(lǐ)廢水量很(hěn)大,而含油量較少的乳物油或其它細小懸浮物。
8、鹽析法
鹽析(xī)法是向廢水中投加無機鹽類電(diàn)解質。電解(jiě)質把油珠擴散層的陽離子全部被趕到了吸附層中,導致雙電層破壞,油珠則變成中性,油(yóu)珠間吸引(yǐn)力恢複而相互聚並,從而達到破乳(rǔ)目的。
常用的電解質是鈣、鎂、鋁的鹽類,它既可中和電荷又可轉換表麵活(huó)性劑性質,使處理效果提高。鹽析法投鹽量(liàng)一(yī)般在1%-5%之間,經鹽析法處理後,出(chū)水(shuǐ)油的含(hán)量一般大(dà)於10mg/L。但該法聚析(xī)速度慢,沉降分離時間(jiān)長,設備占地(dì)麵積大,而且對由(yóu)表麵活性劑穩定的含(hán)油乳狀液的(de)處理效果不好。
9、電(diàn)解法
電解法(fǎ)包括電解凝聚吸附法(fǎ)和(hé)電(diàn)解浮上法。電解(jiě)凝聚吸附是利用溶解性電極電解乳化油廢水。從溶解(jiě)性陽極(Fe或Al)溶解出金屬離子,金屬離子(zǐ)發生水解作用生成氫氧化物(wù)吸附、凝聚乳化油和溶解油,然後(hòu)沉降除(chú)去油(yóu)分(fèn)。
此法主要適用於機加工工業中冷卻潤滑液在化學絮凝後的二級處理(lǐ)。電(diàn)解凝聚吸附法具有占地麵積小、操作簡單、處理效果好、浮渣量(liàng)相對(duì)較少等(děng)優點,但它存在陽極金屬消耗量大、需大(dà)量鹽類作輔助藥劑、耗(hào)電量髙、運(yùn)行費用較高等缺(quē)點,此外,對存在的陽極鈍化問題雖研究較多,但仍未根本解(jiě)決。
10、生物化(huà)學法
生物化學法去除水中溶解(jiě)油的效果很好,但是不能去除分(fèn)散油和懸浮油,一旦係統中進入了(le)後兩(liǎng)者油,會對整個生化係統帶來很大的(de)衝擊,所以(yǐ)應用生化法處理含油廢水時,一定要做好預處理工作,把水中的懸浮油和分散油去掉後。