含油廢水處理工藝

　　隨著我國市場經(jīng)濟(jì)程度的疾速提升，各行各業(yè)都獲得了十分快速的開展，城鎮(zhèn)居民的生死水平和生活質(zhì)量也得到了顯著的進(jìn)步，可是與此同時，我國的生態(tài)環(huán)境也遭受了嚴(yán)重的毀壞，各類污染源不時地腐蝕著我國的生態(tài)環(huán)境。其中，水污染就是一個污染源眾多的復(fù)雜課題，而在我國水污染處置工作中，含油污水的處置工作又是一項有很大難度的工作，我們應(yīng)充沛的剖析含油污水的來源，剖析其危害，理清含油工業(yè)污水處理的工作流程，從而制定出科學(xué)合理的處置對策。本文便對含油污水的來源和危害、含油污水處置工作的工藝流程以及含油污水處置的關(guān)鍵技術(shù)辦法三個方面的內(nèi)容實行了細(xì)致的剖析和探析，從而細(xì)致闡述了我國的含油污水處置工作。

　　含油廢水中所含的油類物質(zhì)，包括自然石油、石油產(chǎn)品、焦油及其分餾物，以及食用動植物油和脂肪類。從對水體的污染來說，主要是石油和焦油。由于不同工業(yè)部門排出的廢水中含油濃度差別很大，如煉油過程中產(chǎn)生廢水，含油量約為150一1000mg/L，焦化廢水中焦油含量約為500一800mg/L，煤氣發(fā)作站排出廢水中的焦油含量可達(dá)2000一3000mg/L。因而，含油廢水的管理應(yīng)首先應(yīng)用隔油池，回收浮油或重油，處置效率為60%一80%，出水中含油量約為100一200mg/L;廢水中的乳化油和分散油較難處置，故應(yīng)避免或減輕乳化現(xiàn)象。辦法之一，是在消費(fèi)過程中留意減輕廢水中油的乳化;其二，是在處置過程中，盡量減少用泵提升廢水的次數(shù)、以免增加乳化水平。處置辦法通常采用氣浮法和破乳法。

　　含油廢水假如不加以回收處置，會形成糜費(fèi);排入河流、湖泊或海灣,會污染水體,影響水生生物生存;用于農(nóng)業(yè)灌溉，則會梗塞土壤空隙，阻礙農(nóng)作物生長。

　　含油廢水的處置應(yīng)首先思索回收油類物質(zhì)，并充沛應(yīng)用經(jīng)過處置的水資源。因而，含油廢水的處置可首先應(yīng)用隔油池，回收浮油或重油。隔油池適用于別離廢水中顆粒較大的油品，處置效率為60～80%，出水中含油量約為100～200毫克/升。廢水中的細(xì)小油珠和乳化油則很難去除。

　　油類物質(zhì)在廢水中通常以三種狀態(tài)存在。

　　(1)浮上油，油滴粒徑大于15μm，易于從廢水中別離出來。油品在廢水中分散的顆粒較大，粒徑大于100微米,易于從廢水中別離出來。在石油污水中，這種油占水中總含油量60～80%。

　　(2)分散油.油滴粒徑大于1μm，懸浮于水中。

　　(3)乳化油，油滴粒徑小于1μm，油品在廢水中分散的粒徑很小，呈乳化狀態(tài)，不易從廢水中別離出來。

　　(4)溶解油，油類溶解于水中的狀態(tài)。

　　含油廢水中所含的油類物質(zhì)，包括自然石油、石油產(chǎn)品、焦油及其分餾物，以及食用動植物油和脂肪類。從對水體的污染來說，主要是石油和焦油。由于不同工業(yè)部門排出的廢水中含油濃度差別很大，如煉油過程中產(chǎn)生廢水，含油量約為150一1000mg/L，焦化廢水中焦油含量約為500一800mg/L，煤氣發(fā)作站排出廢水中的焦油含量可達(dá)2000一3000mg/L。因而，含油廢水的管理應(yīng)首先應(yīng)用隔油池，回收浮油或重油，處置效率為60%一80%，出水中含油量約為100一200mg/L;廢水中的乳化油和分散油較難處置，故應(yīng)避免或減輕乳化現(xiàn)象。辦法之一，是在消費(fèi)過程中留意減輕廢水中油的乳化;其二，是在處置過程中，盡量減少用泵提升廢水的次數(shù)、以免增加乳化水平。處置辦法通常采用氣浮法和破乳法。

　　含油廢水假如不加以回收處置，會形成糜費(fèi);排入河流、湖泊或海灣,會污染水體,影響水生生物生存;用于農(nóng)業(yè)灌溉，則會梗塞土壤空隙，阻礙農(nóng)作物生長。

　　含油廢水的處置應(yīng)首先思索回收油類物質(zhì)，并充沛應(yīng)用經(jīng)過處置的水資源。因而，含油廢水的處置可首先應(yīng)用隔油池，回收浮油或重油。隔油池適用于別離廢水中顆粒較大的油品，處置效率為60～80%，出水中含油量約為100～200毫克/升。廢水中的細(xì)小油珠和乳化油則很難去除。

　　1 含油污水的來源和危害

　　1.1 含油污水的來源剖析

　　我國的含油污水的來源是非常普遍的，在鋼鐵的煉制、工業(yè)的消費(fèi)、石油的開采以及農(nóng)藥和食品加工消費(fèi)等過程中都會產(chǎn)生含油污水，并且這些油類污染物主要以四種方式存在，分別為溶解油、分散油、浮油以及乳化油。

　　(1)石油化工行業(yè)。在我國的石油化工行業(yè)中，從最初的開采到最后的運(yùn)輸和消費(fèi)，簡直任何一個階段都會產(chǎn)生含油污水，在我國科學(xué)技術(shù)程度的快速開展下，我國的三次采油技術(shù)也得到了較為普遍的應(yīng)用，其改良了驅(qū)油的效果，但是卻也使得污水的成分愈加復(fù)雜了。

　　(2)化工制藥工程。其主要來源為高濃度工藝的含油污水，在制造的過程中，原料反響、產(chǎn)物別離和原料預(yù)處置等階段會大量的運(yùn)用水和光滑油，所以在后期就會產(chǎn)生大量的含油污水。

　　(3)金屬冶煉行業(yè)。在冶煉金屬的過程中，無論是與油品接觸的資料還是與油品接觸的設(shè)備，我們對要對其實行冷卻、清洗和光滑，并且光滑油還可能與其直接接觸，因而就會構(gòu)成含油污水。

　　(4)食品加工和消費(fèi)。在我國的食品加工和消費(fèi)的過程中，設(shè)備清洗以及機(jī)器光滑等階段都要產(chǎn)生含油污水。

　　1.2 含油污水的危害剖析

　　(1)含油污水污染飲水水源。假如我們?nèi)粘５娘嬘盟丛獾搅撕臀鬯奈廴?，那么不但人畜會感染疾病，以至還可能會招致食物中毒，危害十分大;另外，含油污水中也是含油一定量的致癌物質(zhì)的，因而就可能會進(jìn)步含油污水所污染區(qū)域的癌癥的發(fā)病率;

　　(2)含油污水排入江河湖泊。含油污水的密度比正常的純潔水的密度要小，所以一旦含油污水排入到江河湖泊中，那么其是會附著在水面之上的，大氣與水中氣體就無法正常的交流，水中氧氣的含量不時降落，那么水生植物就無法正常生長，水體的質(zhì)量遭到嚴(yán)重的影響，大幅度降低了水資源的應(yīng)用價值;

　　(3)含油污水進(jìn)入土壤。假如含油污水被當(dāng)做灌溉水用于灌溉土壤了，那么油漬就會堆積在作物的外表，土壤無法與外界的空氣有效交流，土壤的代謝速度變慢，從而影響作為的正常生長，以至還會招致作物的死亡，假如含有油漬的作物被人類食用了，對我們的身體安康也會帶來危害。

　　2 含油污水處置工作的工藝流程

　　通常狀況下在我們處置含有污水的過程中，其工藝流程為先對含油污水實行第一次的油水別離，之后再經(jīng)過混凝或是上浮的辦法進(jìn)一步將油水別離開來，此時我們應(yīng)定量的投加PAM和PAC，保證絮化反響和混凝反響的充沛發(fā)作，這種工藝流程可以防止油品梗塞處置設(shè)施的狀況呈現(xiàn)，同時每一個設(shè)施的除油性能也可以發(fā)揮完整。在含油污水進(jìn)入到高效組合氣浮時，大量的SS和油就曾經(jīng)被除去了，這時我們應(yīng)先對水質(zhì)實行丈量，假如水質(zhì)還是不契合規(guī)范的，那么我們應(yīng)采用活性炭過濾罐或是石英砂過濾罐對其實行過濾，確保其契合質(zhì)量規(guī)范前方可排放。我們所實行的第一次油水別離的主要目的就是要減少含油污水的乳化水平，假如是凝固點(diǎn)高并且粒度大的含油污水，那么處置時應(yīng)有保溫和加熱的設(shè)備，假如是油水比重差較小的含油污水，就應(yīng)采用過濾設(shè)施。在選擇處置設(shè)施的資料時，我們應(yīng)充沛的思索溫度這一參數(shù)。而在高效組合氣浮浮渣排放到污泥儲池時，由氣動隔閡泵打到廂式壓濾機(jī)壓濾脫水，最后將其外運(yùn)處置。

　　3 含油污水處置的關(guān)鍵技術(shù)辦法

　　3.1 混凝法。這種辦法主要是針對含油污水中的微小的懸浮油粒以及膠狀油粒別離的辦法，首先，我們應(yīng)在含油污水中參加一定量的化學(xué)藥品，使其發(fā)作充沛的化學(xué)反響,之后就會逐步凝結(jié)成絮狀或是一個相對穩(wěn)定的混合體;之后，我們便會將混凝劑參加到污水之中，這樣原來污水中的膠狀油粒就不再是負(fù)電荷了，而是呈電中性，絮狀的聚合物或是穩(wěn)定的混合體就會漸漸下沉。在實踐的處置過程中，我們常運(yùn)用三氯化鐵、堿式氧化鋁、硫酸鋁以及硫酸亞鐵等混凝劑，加速廓清池則通常被用來當(dāng)做構(gòu)筑物。

　　3.2 過濾法。所謂的過濾法就是指在濾膜的作用下將含油污水中的顆粒物攔截下來，從而使油水別離開來，到達(dá)理想的凈化效果。普通狀況下，過濾法應(yīng)是混凝法和上浮法的下一級處置辦法，在構(gòu)成聚合物或是穩(wěn)定的混合體后，采用過濾法就能夠取出污水中的膠狀油漬。采用這樣的處置辦法，最后處置完成的含油污水的含油量不超越10mg/l，壓力濾池和普通快濾池通常被當(dāng)做構(gòu)筑物。采用過濾法的管理過程是有一定難度的，應(yīng)實行熱水反洗或是空氣反向曝氣的操作，否則就容易呈現(xiàn)濾料梗塞的問題。

　　3.3 氣浮法。這種辦法主要應(yīng)用在去除含油污水中的乳化油和較小油粒的工作中，采用此辦法處置后的含油污水的含油量不超越30mg/l，其工作原理為：先向含油污水中灌入一定量的空氣，這樣污水中就會呈現(xiàn)大量的氣泡，氣泡同樣也會上浮，這時就構(gòu)成了一個由氣泡、水和油共同組成的不平均體系，氣泡會與密度更為接近的油相分離并逐漸的向上運(yùn)動，也就到達(dá)了油水別離的效果，依據(jù)其產(chǎn)生氣泡方式的不同，我們又能夠?qū)⑸细》ǚ譃橐韵聨追N：

　　(1)溶氣氣浮法。這種辦法完成油水別離的方式是從飽和的含油污水中析出氣泡，在溶氣罐中分別參加含油污水和空氣并逐漸的加壓，確保空氣曾經(jīng)很好的溶解在了污水中，溶解時間約為4分鐘，之后將污水送入到上浮池中，空氣忽然減壓時就會呈現(xiàn)很多細(xì)小的氣泡，氣泡與油粒一同上浮，此辦法最大的優(yōu)點(diǎn)就是污水和空氣之間可以充沛的交融;

　　含油污水的其他處置辦法

　　重力別離法

　　重力別離法是典型的初級處置辦法,是應(yīng)用 油和水的密度差及油和水的不相溶性,在靜止或 活動狀態(tài)下完成油珠、懸浮物與水別離。分散在 水中的油珠在浮力作用下遲緩上浮、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, 活動狀態(tài)及流體的粘度。它們之間的關(guān)系可用 Stokes和Newton等定律來描繪。

　　橫向流除油器

　　橫向流含油污水除油設(shè)備是在斜板除油器的 根底上開展起來的,它由含油污水的聚結(jié)區(qū)和分 離區(qū)兩局部組成。含油污水首先經(jīng)過穿插板型的 聚結(jié)器,使小分散油珠聚并成大油珠,小顆粒固體 物質(zhì)絮凝成大顆粒,然后聚結(jié)長大的油珠和固體 物質(zhì)經(jīng)過具有共同通道的橫向流別離板區(qū),而從 水中別離出來。在實行油水、固體物質(zhì)別離的同 時,還能夠實行氣體(自然氣)的別離。

　　波紋板聚結(jié)油水別離器

　　波紋板除油原理主要是應(yīng)用油、水的密度差, 使油珠浮集在板的波峰處而別離去除,其關(guān)鍵是 在于借助哈真淺池沉淀原理,制成波紋板變間距 變水流流線,過水?dāng)嗝媸亲兓?/span>,水流呈擴(kuò)散、收 縮狀態(tài)交替活動,產(chǎn)生了脈動(正弦)水流,使油珠 之間增加了碰撞機(jī)率,促使小油珠變大,加快油珠 的上浮速度,到達(dá)油水別離的目的。

　　匯集型油水別離器

　　奧天時費(fèi)雷公司在世界上率先開發(fā)了CPS 一體化波紋板式重力加速匯集型油水別離器。該波形板是費(fèi)雷公司的專利產(chǎn)品,以聚丙烯為根底 資料,內(nèi)含多種添加劑,使其具有親油而不粘油、 抗老化是特性。波紋板一塊一塊地疊加起來的, 間距普通為6 mm(當(dāng)水中懸浮物含量較高時,可 采用間距12 mm的設(shè)計)。

　　高效仰角式游離水別離器

　　將臥式和立式游離水別離器相分離,采用仰 角設(shè)計,克制了立式容器內(nèi)油水界面掩蓋面積小 和臥式容器油水界面與水出口間隔短,別離時間 不充沛的缺陷。來液進(jìn)口位于管式容器的上行 端,水中油珠能聚結(jié)并爬高上行至頂端油出口,而 水下沉至底端水出口排出。該設(shè)備仰角小于12°, 長18.3 m,直徑為1 372 mm和914 mm兩種規(guī)格。

　　混凝法

　　可用鋁鹽或鐵鹽作混凝劑，構(gòu)筑物可采用加速廓清池，處置效果與上浮法根本相同。

　　含油廢水處置設(shè)備

　　采用上浮法時，常常也投加混凝劑，以進(jìn)步凈化效果。

　　過濾法

　　常作為上浮法出水的高級處置手腕。經(jīng)過濾法處置的廢水，含油量可降至10毫克/升以下。處置構(gòu)筑物可采用普通快濾池或壓力濾池。但管理比擬艱難，需求空氣反沖，熱水反洗。如管理不善，濾料容易梗塞。

　　生物法

　　含油量在30毫克/升以下，并含有其他需求生物降解的有害物質(zhì)時，才思索運(yùn)用，普通不只是為了除油。石油煉制廠的含油廢水，經(jīng)物理法除油后，就具備用生物法處置的條件。

　　化學(xué)法

　　化學(xué)法主要用于處置廢水中不能單獨(dú)用物理法或生物法去除的一局部膠體和溶解性物質(zhì)，特別是含油廢水中的乳化油。包括混凝沉淀、化學(xué)轉(zhuǎn)化和中和法。

　　物理化學(xué)法

　　油田污水物化處置法通常包括氣浮法和吸附法兩種。

　　氣浮法是將空氣以微小氣泡方式注入水中，使微小氣泡與在水中懸浮的油粒粘附，因其密度小于水而上浮，構(gòu)成浮渣層從水中別離。常投加浮選劑進(jìn)步浮選效果，浮選劑一方面具有破乳作用和起泡作用，另一方面還有吸附架橋作用，能夠使膠體粒子匯集隨氣泡一同上浮。

　　離心別離法

　　離心別離法是使裝有含油廢水的容器高速旋 轉(zhuǎn),構(gòu)成向心力場,因固體顆粒、油珠與廢水的密 度不同,遭到的向心力也不同,到達(dá)從廢水中去除 固體顆粒、油珠的辦法。常用的設(shè)備是水力旋流 別離器。旋流別離器在液固別離方面的應(yīng)用始于19世紀(jì)40年代,但在油/水別離 范疇的研討要晚得多。固然液固別離與液液別離 的根本原理相同,但二者設(shè)備的幾何構(gòu)造卻差異 較大。脫油型旋流別離器來源于英國。從20世 紀(jì)60年代末開端,由英國南安普頓大學(xué)Martin The w教授指導(dǎo)的多相流與機(jī)械別離研討室開端 水中除油旋流別離器的研討,創(chuàng)造了雙錐雙入口 型液-液旋流別離器。在實驗過程中獲得稱心效 果。隨后,Young GAB等人設(shè)計出的與雙錐型旋 流用具有相同別離性能但處置量要高出1倍的單 錐型旋流別離器。經(jīng)過幾何優(yōu)化設(shè)計,Conoco公 司提出了K型旋流別離器,關(guān)于直徑小于10μm 的油滴別離性能進(jìn)步愈加明顯。由于旋流別離器 具有許多共同的優(yōu)點(diǎn),旋流脫油技術(shù)在興旺國度 含油廢水處置特別是在海上石油開采平臺上已成為不可替代的規(guī)范設(shè)備。

　　油水別離技術(shù)

　　EPS油水別離器是一種高效、先進(jìn)的油水分 離設(shè)施。它交融了當(dāng)今先進(jìn)的板式除油和粗?；?/span> 聚結(jié)技術(shù),集污水的預(yù)處置、油水別離以及二次沉 淀和油的回收于一體;具有裝置運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用省、油水 別離效果好,操作維護(hù)容易等特性,是立式除油 罐、斜板除油設(shè)施(如美國石油協(xié)會的除油設(shè)施 (API)、波紋板斜板除油設(shè)施(CPI)、平行斜板除油 設(shè)施(PPI)等的更新替代產(chǎn)品。EPS油水別離器已在韓國、美國、波蘭、印度、泰國、中國等國 家有了實踐的應(yīng)用,污水處置效果普遍良好。

　　處置流程

　　含油廢水的處置流程,普通是先經(jīng)初步油水別離(如用隔油地)后,再實行第二步油水別離(上浮或混凝)。這種工藝既可避免處置設(shè)施被油品梗塞，又可更好地發(fā)揮各個設(shè)施的除油性能。在流程中若在用泵提升前先實行一次除油，能夠減少乳化水平。

　　關(guān)于油水比重差較小的廢水，或回用經(jīng)過處置的水時，應(yīng)運(yùn)用過濾設(shè)施。關(guān)于粒度大、凝固點(diǎn)高的含油廢水，在處置設(shè)施中應(yīng)有加熱、保溫設(shè)備，在處置設(shè)施的選材上，要思索溫度的影