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污水處理技術(shù)難題:含油污水處理

閱讀:1056發(fā)布時(shí)間:2017-3-28

據(jù)公開資料顯示,含油廢水是指采油時(shí)伴隨著原油開采出的廢水,其油質(zhì)量濃度一般為500010000 mg/L,通常有4種形式和狀態(tài),即懸浮油、乳化油、分散油和溶解油。我國每年排放此類廢水高達(dá)幾億噸,若不有效處理將對(duì)生態(tài)系統(tǒng)及人體健康造成巨大危害。
   起底含油污水處理技術(shù) 四招能否解五難?
  含油污水污染環(huán)境越來越嚴(yán)重,眾多的含油廢水源導(dǎo)致了污水的種類和性質(zhì)非常繁雜,其處理問題一直是一項(xiàng)高難度的工作。而早在20世紀(jì)80年代,油脂廢水所引起的環(huán)境污染的嚴(yán)重性就受到了人們的高度關(guān)注。
  在這種情況下,與此相關(guān)聯(lián)的各種含油污水的處理設(shè)備和處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,各種處理技術(shù)也得到發(fā)展。下面,我們從含油廢水的來源、危害、以及主要處理方法三方面分析一下含油廢水。
  一、含油污水的來源及性質(zhì)
  含油廢水主要來源于石油、石油化工、鋼鐵、焦化、煤氣發(fā)生站、機(jī)械加工等工業(yè)部門。廢水中油類污染物質(zhì),除重焦油的相對(duì)密度為1.1以上外,其余的相對(duì)密度都小于1。
  廢水中的油類物質(zhì)通常以三種狀態(tài)存在:(1)浮上油,油滴粒徑大于100μm,易于從廢水中分離出來。油品在廢水中分散的顆粒較大,粒徑大于100微米,易于從廢水中分離出來。在石油污水中,這種油占水中總含油量6080%。(2)分散油.油滴粒徑介于10100μm之間,懸浮于水中。(3)乳化油,油滴粒徑小于10μm,油品在廢水中分散的粒徑很小,呈乳化狀態(tài),不易從廢水中分離出來。(4)溶解油,油類溶解于水中的狀態(tài)。
  二、含油污水的危害分析
  1.含油污水污染飲水水源。如果我們?nèi)粘5娘嬘盟丛獾搅撕臀鬯奈廴?,那么不但人畜?huì)感染疾病,甚至還可能會(huì)導(dǎo)致食物中毒,危害非常大;另外,含油污水中也是含油一定量的致癌物質(zhì)的,因此就可能會(huì)提高含油污水所污染區(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凈水的密度要小,所以一旦含油污水排入到江河湖泊中,那么其是會(huì)附著在水面之上的,大氣與水中氣體就無法正常的交換,水中氧氣的含量不斷下降,那么水生植物就無法正常生長(zhǎng),水體的質(zhì)量受到嚴(yán)重的影響,大幅度降低了水資源的利用價(jià)值;油類還會(huì)抑制水鳥產(chǎn)卵和孵化,嚴(yán)重時(shí)使鳥類大量死亡。
  3.含油污水進(jìn)入土壤。如果含油污水被當(dāng)做灌溉水用于灌溉土壤了,那么油漬就會(huì)沉積在作物的表面,土壤無法與外界的空氣有效交換,土壤的代謝速度變慢,從而影響作為的正常生長(zhǎng),甚至還會(huì)導(dǎo)致作物的死亡,如果含有油漬的作物被人類食用了,對(duì)我們的身體健康也會(huì)帶來危害。
  5.含油污水對(duì)企業(yè)的危害。含乳化油的廢水,會(huì)在工藝設(shè)施和管道設(shè)備中與廢水中懸浮顆粒及氧化鐵皮一起沉降,形成具有較大黏性的油泥團(tuán),堵塞管道和設(shè)備影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
  三、含油污水的主要處理方法
  含油廢水的處理應(yīng)首先考慮回收油類物質(zhì),并充分利用經(jīng)過處理的水資源。因此,含油廢水的處理可首先利用隔油池。顧名思義隔油池是使含油污水經(jīng)過處理達(dá)到油水分離的目的,回收浮油或重油。隔油池適用于分離廢水中顆粒較大的油品,處理效率為6080%,出水中含油量約為100200毫克/升。
  因廢水中的細(xì)小油珠和乳化油則很難去除,再進(jìn)行第二步油水分離(上浮或混凝等)。這種工藝既可防止處理裝置被油品堵塞,又可更好地發(fā)揮各個(gè)裝置的除油性能。在流程中若在用泵提升前*行一次除油,可以減少乳化程度。
1.上浮法
  主要用于隔油池出水的處理,去除細(xì)小油珠和乳化油。經(jīng)過上浮處理后,出水含油量含油廢水處理設(shè)施含油廢水處理設(shè)施可降至30毫克/升。其方法是:將適量的空氣通入含油廢水中,形成許多微小氣泡,在氣泡作用下構(gòu)成水、氣、油珠三相非均一體系。在界面張力、氣泡上浮力和靜水壓力差的作用下形成氣-油珠結(jié)合體上浮而實(shí)現(xiàn)油水分離。上浮法按氣泡產(chǎn)生的方法,可分為布?xì)馍细》?、溶氣上浮法和電解上浮法三種:
  (1)布?xì)馍细》?/span>
  這種方法主要是借助于機(jī)械剪力將混入水中的氣泡破碎,或?qū)⒖諝庀确稚⒊杉?xì)小氣泡后進(jìn)入廢水,進(jìn)行氣水混合上浮。常用方法有葉輪上浮法、射流上浮法以及多孔材料(如擴(kuò)散板、微孔管、帆布管等)曝氣上浮法。布?xì)馍细》ǖ膬?yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單,管理方便,電耗較低。缺點(diǎn)是氣泡破碎不細(xì),一般不小于1000微米,上浮效果因而受到限制。此外,一般采用多孔材料曝氣上浮法,多孔材料容易堵塞,影響運(yùn)行。濟(jì)南光博環(huán)保為此研發(fā)的可提升式旋流曝氣器,構(gòu)造特別、堵塞:在運(yùn)行過程中,由于壓縮空氣的大流量而使得氣液混合器不會(huì)造成堵塞之困擾。攪拌力強(qiáng)、無淤泥堆積:在整個(gè)曝氣池中形成強(qiáng)勁的混合攪拌效果,保持活性污泥始終處于懸浮狀態(tài),同時(shí)也使曝氣池底無淤泥堆積。可提升式旋流曝氣器適用于所有高濃度的廢水處理池。
  (2)溶氣上浮法
  是從含過飽和空氣的廢水中析出氣體,產(chǎn)生氣泡以實(shí)現(xiàn)上浮。常用的有加壓溶氣上浮法和真空上浮法,前者應(yīng)用較普遍。加壓溶氣上浮法是用水泵將廢水送入溶氣罐加壓到35.5千克力/厘米2,同時(shí)注入空氣使其在壓力下溶解于廢水。一般溶氣時(shí)間為24分鐘。然后廢水通過減壓閥進(jìn)入上浮池。
  含油廢水處理設(shè)施含油廢水處理設(shè)施溶入廢水中的空氣由于突然減到常壓,便形成許多細(xì)小的氣泡逸出,從而實(shí)現(xiàn)上浮。上浮池內(nèi)的上浮時(shí)間一般不小于 1小時(shí)。
  常采用將經(jīng)過上浮處理的部分廢水(3050%)加壓回流進(jìn)入未經(jīng)加壓上浮處理的廢水中實(shí)現(xiàn)上浮的方法。其優(yōu)點(diǎn)是加壓廢水量小,可減少電耗,同時(shí)可以防止未處理的廢水中油品在加壓溶氣時(shí)進(jìn)一步乳化。真空上浮法是使廢水中的氣泡在減壓(真空)條件下逸出的。
  溶氣上浮法的主要優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的氣泡直徑可小到30120微米。氣泡直徑小,在供氣量相同時(shí),氣泡吸附時(shí)的比表面積就大,氣泡上浮速度減慢,與吸附質(zhì)點(diǎn)的接觸時(shí)間增加,可以提高上浮效果。因此,溶氣上浮法獲得廣泛應(yīng)用。
  (3)電解上浮法
  利用電能在含油廢水中的電解氧化還原效應(yīng),以及由此在電極上產(chǎn)生的微小氣泡的上浮作用來凈化含油廢水。如采用可溶性陽極材料,還可以同時(shí)發(fā)生電解混凝作用以凈化廢水。
  2.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 StokesNewton等定律來描述。
  3.過濾法
  常作為上浮法出水的處理手段。經(jīng)過濾法處理的廢水,含油量可降至10毫克/升以下。處理構(gòu)筑物可采用普通快濾池或壓力濾池。但管理比較困難,需要空氣反沖,熱水反洗。但是缺陷是,如管理不善,濾料容易堵塞。
  4.混凝法
  可用鋁鹽或鐵鹽作混凝劑,構(gòu)筑物可采用加速澄清池,處理效果與上浮法基本相同。含油廢水處理設(shè)施采用上浮法時(shí),往往也需投加混凝劑,以提高其凈化效果。
  我們應(yīng)詳細(xì)的分析含油污水的來源以及危害,反復(fù)思考,并不斷優(yōu)化、改進(jìn)含油污水的處理工藝,同時(shí)科學(xué)的采用含油污水的關(guān)鍵處理技術(shù),真正解決含油污水處理的技術(shù)難題。讓我們加強(qiáng)環(huán)保意識(shí),保護(hù)我們賴以生存的綠色家園,積極推行我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。


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