【摘 要】在實際工作中,工業(yè)生產(chǎn)領域含油污水排放以及游輪泄漏事故頻發(fā),導致了環(huán)境的污染?;诖耍瑖矣嘘P部門以及相關領域專家對水質污染問題極為重視,并積極探索有效的處理辦法,這對于國家乃至全球生態(tài)環(huán)境的保護有著極為重要的意義?;诖?,筆者結合實際情況分析了含油污水處理工藝及關鍵技術。
【關鍵詞】含油污水;工藝;技術;水污染
引言
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們的生活水平不斷的提高。但經(jīng)濟發(fā)展的同時,生態(tài)環(huán)境遭到了嚴重的破壞,各種污染源侵襲著環(huán)境。水污染是一個復雜問題,污染源很多,污染度各不相同,使得水處理變得相當復雜。對于水污染問題,需要了解水體的污染源。因此,國內(nèi)外均特別重視對含油廢水的處理。本文就含油污水的處理工藝、處理方法進行分析與研究。
一、含油污水處理技術概述
含油污水處理技術的應用主要為了處理污水中的油污物與水體間的分離,借助物理原理以及化學技術等項目的優(yōu)勢來促進實踐。在實際操作的過程中,不同的含油污水處理技術所呈現(xiàn)的效能不盡相同,最有效的是,采取的是化學插層法,以天然鱗片石墨、濃硫酸、化學氧化劑為原料,通過改變插層劑的濃度、化學氧化劑種類及濃度、反應時間等參數(shù),考察了制備工藝對多孔石墨孔結構的影響,并制備出了膨脹體積大,吸附性能好的膨脹石墨能對含油污水中油污物的吸附效果最佳。
通過對含油廢水中物質的檢測可知,污水中可能含有不同程度的天然石油、石油產(chǎn)品、焦油等等,甚至有些含油污水中被檢測出含有食用動植物油或脂肪。如果含油廢水被排入河流、湖泊等自然水質環(huán)境當中,不僅會污染水質,而且極有可能威脅到水生生物群落的生存。另外,如若將這些含油污水引入良田進行灌溉,其中的油污物質則會堵塞土壤間的孔隙,使得農(nóng)作物的生長環(huán)境惡化,甚至會妨礙到農(nóng)作物的正常生長。
含油污水產(chǎn)生的危害,主要包括以下幾個方面:①污染飲水水源。含油污水一旦污染飲水水源,不僅會導致人類、動物感染疾病,還會造成食物中毒狀況。②污染江河湖泊。由于含油污水密度要小于正常水資源,因此含油污水在流入江河湖泊之后,就會漂浮于水面上,影響水中氣體與大氣的交換,導致水中氧氣大量減少,嚴重影響水中生物的正常生長,降低水資源利用率。③污染土壤。如果含油污水流入土壤中,油漬會在土壤上的作物中沉積,影響土壤與外界空氣之間的交換,降低土壤代謝效率,導致作物無法正常生長,甚至造成作物死亡。
二、含油污水來源
我國含油污水來源多樣化,石油開采、工業(yè)生產(chǎn)、食品加工和鋼鐵煉制等一系列事項中都會產(chǎn)生含油污水,含油污水主要包括乳化油、乳油、分散油和溶解油等。
1、石油開采
石油化工行業(yè)中,石油的開采、運輸和消費的各個環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生一定的含油污水。目前,三次采油技術在石油開采中的應用范圍還處于不斷擴展的趨勢,這項技術在很大程度上改善了驅油效果,但卻使含油污水組成部分復雜化。
2、化工制藥
在化工制藥生產(chǎn)過程中,原料預處理、產(chǎn)物分離和原料反應等一系列環(huán)節(jié)會使用大量的潤滑油、水,使后期生產(chǎn)中容易產(chǎn)生含油污水。
3、食品加工
在食品加工生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)設備潤滑、清洗等相關環(huán)節(jié)也會產(chǎn)生含油污水。
4、鋼鐵煉制
煉制鋼鐵時,不論是接觸油品的生產(chǎn)設備,還是材料,都需要對其進行潤滑、清洗和冷卻處理,而在處理過程中會產(chǎn)生含油污水。
三、處理含油污水的關鍵技術方法分析
1、床層過濾技術
床層過濾早期的方法就是用水處理,用來除掉小的固體懸浮物。濾層是用石英砂以及無煙煤制成的顆粒床層.只要通過沉積和攔截以及吸附等作用,就可以把懸浮物除去。在脫油時,應該在反沖洗時必須加入一些表面活性劑。這是為了提高脫除的效率和濾速,就會使用多層復合床進行雙向過濾,如果是用石榴石和石英砂填充的話,當流化反洗過程中,一樣可以保持原有的分層而且還不混雜。5.膜分離的技術膜分離技術是20世紀開發(fā)成功的新型高效精密分離技術,它利用篩分機理,依據(jù)溶液的特性和分子的大小,進行過濾分離。水有強極性,油是單純的碳氫化合物,是非極性疏水物質,它們常和表面活性劑等化學物質混合,成為難以處理的油水體系。
其中典型的乳化油和溶解油油滴小,表面性質復雜,而無機膜由于本身的物理、化學性質,如親水性、荷電情況,使乳化油基于油滴尺寸被膜阻止。溶解油基于膜和溶質的分子相互作用被膜阻止,從而使油水體系實現(xiàn)分離凈化。膜法處理含乳化油廢水,一般可不經(jīng)過破乳過程直接實現(xiàn)油水分離,并且在膜法分離油水過程中不產(chǎn)生含油污泥,濃縮液可焚燒處理。透過流量和水質較穩(wěn)定,不隨進水中油濃度波動而變化。特別適合于高濃度乳化油廢水的處理。膜分離技術具有操作簡單,分離效果好,可回收油等優(yōu)點。但所用膜污染嚴重,不易清洗,運行費用較高,需要進一步開發(fā)性能優(yōu)良的膜材料和膜污染控制技術,以降低成本。其發(fā)展趨勢是各種膜處理方法相互結合或與其它方法結合,如將超濾與微濾結合、膜分離法與電化學法相結合等,以達到最佳處理效果。
2、混凝法
混凝法,實質上是對含油污水中的膠狀油粒、懸浮油粒進行分離的一種方法。首先,將適量的化學藥品加入含油污水中,使含油污水與化學藥品能夠充分地進行化學反應,逐漸凝結為一個處于穩(wěn)定狀態(tài)的混合體或者絮狀聚合物,再在含油污水中加入適量的混凝劑,這樣能夠保證含油污水中膠狀油粒不會處于負電荷狀態(tài),而處于電中性狀態(tài),使穩(wěn)定混合體或者絮狀聚合物都會逐漸下沉。在實際處理過程中,通常采用混凝劑主要有硫酸鋁、堿式氧化鋁、硫酸亞鐵和三氯化鐵等,加速澄清池一般情況下被作為構筑物。
3、氣浮法
氣浮法,主要是對含油污水中含油的較小油粒和乳化油進行清除,經(jīng)過氣浮法處理的含油污水中的含油量,一般情況下在30mg/L范圍內(nèi)。氣浮法的工作原理是將適量的空氣灌入含油污水中,使含油污水產(chǎn)生大量的氣泡,而且氣泡會呈現(xiàn)上浮狀態(tài),這就形成了油、水和氣泡共同構成的一個不均勻體系。氣泡會與密度相近的油相結合,并處于向上運動狀態(tài),以此達到油水分離的目的。根據(jù)氣泡產(chǎn)生的不同方式,可以將氣浮法劃分為以下三種浮法。
3.1 溶氣氣浮法
溶氣氣浮法主要是從飽和含油污水中將氣泡析出,將空氣和含油污水加入溶氣罐中,并對其進行加壓處理,保證空氣在溶氣罐中融入含油污水中,溶解時間大約為3min;然后將含油污水加入上浮池中,空氣在出現(xiàn)突然減壓狀況時,就會產(chǎn)生非常多的細小氣泡,油粒和氣泡共同上浮,能夠有效地使空氣與含油污水充分融合。
3.2 電氣浮法
電氣浮法主要是在含油污水中對正負電極進行安裝,在直流電作用下,出現(xiàn)電解作用,陰極能夠產(chǎn)生氣泡,油粒會隨著氣泡的上浮而上浮,以此實現(xiàn)油水分離。
3.3 布氣氣浮法
布氣氣浮法主要是剪碎溶解于水中的空氣,主要通過擴散板曝氣浮、水泵吸水管吸氣浮、射流氣浮和葉輪氣浮等一系列方式。布氣氣浮法容易管理和操作,耗能較小,但是無法有效控制氣泡破碎的程度,這對于上浮效果會產(chǎn)生一定的影響。
結束語
含油污水的處理難度比較大,在對含油污水進行處理的過程中,應當重視對含油污水來源的分析,探究含油污水的危害,了解和掌握含油污水處理流程,針對含油污水的實際狀況,制訂相應的處理策略,采取有針對性的處理工藝。
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