含油废水处理
一、含油废水的定义
含油废水是指:含有脂(脂肪酸、皂类、脂肪、蜡等)及各种油类(矿物油、动植物油)的废水。含油废水的特点是COD、BOD高,有一定的气味和色度、易燃、易氧化分解,一般比水轻、难溶于水,其污染主要表现在以下几个方面:
1、 恶化水质、危害水产资源;
2、 危害人体健康;
3、 污染大气;
4、 影响农作物生产;
5、 影响自然景观;
6、 影响洁净的自然水源。
鉴于含油废水的污染性,我国规定含油废水最高允许排放浓度为10mg/L。
二、油在水中的存在形式
1、 悬浮油:粒度≥100um,静置后能较快上浮,以连续相的油膜漂浮在水面上。
2、 分散油:粒度为10~100um,悬浮、弥散在水相中,在足够时间静置或外力的作用,可凝聚成教大的油滴上浮到水面,也可能进一步变小,转化成乳化油。
3、 乳化油:粒度为0.1~10um(极微细的油滴),由于油——水界面有表面活性剂的影响,以水包油的形式稳定地分散在水中,单纯用静置的方法很难实现油水分离。
上述3种油在电镀废水中都存在,油脂浓度一般在300~500 mg/L,其中乳化油所占比例最大。
电镀含油废水的处理就是要实现油水分离,然后对分离出来的油作专门的处理(深埋或焚烧),要实现油水分离最关键的是破乳技术使乳化油转化成浮油。
目前国内外几种常用的含油废水的处理方法见下表。
目前国内外常用的几种含油废水处理方法之对比
分类
处理方法
方法概要
处理 对象
设 备
优 点
缺 点
物理法
重力分离法
利用油和水的密度差及油水的不相溶性进行分离的方法(一级处理)
浮油和部分分散油
隔油池
能除去粒度在150um以上的油,运行稳定、除油效果稳定、处理费用低
池体大、占地面积大、不能除掉乳化油。
离心分离法
利用快速旋转产生的离心力,使相对密度大的水抛向外圈,而相对密度较小的油则流在内圈并聚结成大的油珠而上浮分离(一级处理)。
分散油、乳化油
离心分离机(或水力旋流器)
能除去5um以上的油,处理量大、分离效率高。
能耗高、出口易相成污垢。
粗粒化法
利用油水两相对聚结材料亲和力的不同来进行分离。含油废水通过粗粒化材料时,其中细小的油滴聚结成较大的油粒,从而加大上浮速度(二级处理)。
分散油、乳化油
设备小型化,操作简单。可把5~10um粒径以上的油珠完全分离,无需外加化学试剂,无二次污染。
滤料易堵、长期使用效果下降,存在表面活性剂时效果差。
过滤法(膜分离法)
利用颗粒介质滤床的截留及惯性碰撞、筛分、表面黏附、聚并等机理,去除水中油份(二级处理)。
分散油、乳化油
过滤机
出水水质好、设备占地面积小、简单、无浮渣
膜孔易堵塞,清洗困难、操作费用高,不适合大规模处理。
物理化学法
浮选法(气浮法)
利用油珠黏附于水中的微气泡后使浮力增大而浮上分离,主要针对含油废水中靠重力分离自然浮上难以去除的分散油、乳化油(要投放无机或有机的絮凝剂)
分散油,乳化油
浮化效率高、操作容易控制,工艺成熟。
运行费用高、占地面积大,浮油较难处理,还会有大量的浮渣
化学法
凝聚法
向乳化废水中投加一定比例的絮凝剂,在废水中水解后生成亲油性的絮装物,使微小的油滴吸附于其上,絮凝产生矾化等物理化学作用,然后用沉降或气浮的方法将矾花及吸附于其上的油去除
乳化油
速度快,装置小、设备费用低,操作管理简单。
投药量大,运行费用高,排渣量大。
盐析法
向乳化废水中投加无机盐类电解质进行破乳除油。电解质对油珠扩散的阳离子具有排斥作用,使扩散层压缩,当电解质达到一定的浓度时,扩散层中的阳离子全部被赶到了吸附层中,导致双电层破坏,油珠则变成中性,油珠间吸引力恢复而相互聚并,从而达到破乳目的
乳化油(一级处理)
设备简单、费用低,作为初级处理应用比较广。
聚析速度慢,沉降分离时间长,设备占用面积大、而且对由表面活性剂稳定的含油乳状液的处理效果不好
三、含油废水的处理
从表中可以看到:
1、 要达到较好的效果,不同的含油废水应选择不同的处理方法,所以要处理含油废水应和专门搞废水处理的技术人员联系,由他们取样分析后,再针对性的设计方案。
2、 处理含油废水需要设备投资,并要占用一定的场地。
3、目前处理含油废水多采用几种方法的联合,否则很难达到排放之标准。