收稿日期： 2022-11-30

作者簡(jiǎn)介： 趙舒（1989-），男，遼寧省沈陽(yáng)市人，工程師，碩士，2015年畢業(yè)于澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與技術(shù)專業(yè)，

研究方向：市政給排水設(shè)計(jì)。

摘""""" 要： 石油、餐飲、煤化工行業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生了大量的含油廢水，對(duì)水體、土壤造成嚴(yán)重污染。含油廢水排入水體、土壤后，在水體表面、土壤空隙形成油膜，不利于水生生物、農(nóng)作物的生長(zhǎng)，因此含油廢水的治理不容忽視。國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)油類物質(zhì)的處理分別在物理、化學(xué)、生物方面進(jìn)行研究，提出了氣浮法、膜分離法、電解法、厭氧生物處理等方法，對(duì)含油廢水處理工藝不斷完善。

關(guān)" 鍵" 詞：含油廢水；物理法；化學(xué)法；生物法

中圖分類號(hào)：X703.1"""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A"""" 文章編號(hào)： 1004-0935（2024）02-0262-03

石化行業(yè)、制造業(yè)及餐飲服務(wù)業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了城市GDP不斷增長(zhǎng)，提高了城市的經(jīng)濟(jì)效益，但同時(shí)也產(chǎn)生了大量的含油廢水，如焦化廠、機(jī)械制造加工、食品加工及餐飲業(yè)等排放的廢水中均含有大量的油類物質(zhì)。含油廢水排入水體后，在水體表面形成油膜，阻礙大氣復(fù)氧，降低水體溶解氧含量，魚(yú)、蝦等因缺氧而死亡；油膜浮在水面上阻斷陽(yáng)光，影響水生植物的光合作用，使得水體的產(chǎn)氧量降低，破壞水體自凈功能。因此，含油廢水的有效處理是亟需解決的問(wèn)題。

油在水中的存在形式一般可分為溶解油、浮油、乳化油、分散油[1]。因來(lái)源、組成及存在形式不同，含油廢水的處理方法也有所差異。房平[2]等對(duì)PVDF進(jìn)行共混改性，采用PAA/OMWCNTs/PVDF共混膜對(duì)乳化含油廢水進(jìn)行過(guò)濾處理。王小平[3]等采用硫酸鎂協(xié)同臭氧氧化處理O/W型乳化含油廢水。潘國(guó)強(qiáng)[4]等采用氣浮-陶瓷膜耦合工藝對(duì)煉油廠含油廢水進(jìn)行處理。王赫名[5]等采用微生物燃料電池進(jìn)行含油廢水處理。按照作用原理，含油廢水的處理方法主要分為物理法、化學(xué)法和生物法。

1物理法

物理法利用氣浮、膜分離、吸附等物理化學(xué)原理，分離廢水中的油，使廢水得以凈化。

1.1" 氣浮法

氣浮法是國(guó)內(nèi)外處理含油廢水中廣泛應(yīng)用的一種方法。通過(guò)向廢水中通入空氣等氣體，使附著在微氣泡上的油珠隨氣泡一起上浮到水面[6]，實(shí)現(xiàn)油水分離。針對(duì)瀝青廠出水含油量高的問(wèn)題，崔慧"" 慧[7]采用組合工藝進(jìn)行預(yù)處理，研究表明，除油罐、混凝加載磁分離系統(tǒng)、溶氣氣浮組合工藝出水中油的質(zhì)量濃度約為6 mg·L-1。近幾年，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)氣浮除油裝置及其影響因素開(kāi)展廣泛研究。王振" 波[8]等對(duì)溶氣氣浮除油的影響因素及作用機(jī)制進(jìn)行研究，研究發(fā)現(xiàn)改善除油效果的主要原因是增大數(shù)密度。齊玉成[9]等應(yīng)用氣浮、聚結(jié)技術(shù)，研發(fā)聚""" 結(jié)-氣浮裝置對(duì)含油廢水進(jìn)行處理。

1.2" 膜分離法

利用膜對(duì)不同物質(zhì)具有不同透過(guò)性的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離，這種方法稱為膜分離法。微濾、超濾、反滲透膜常用于含油廢水的處理，可對(duì)分散油、乳化油、溶解油進(jìn)行截留。為解決常規(guī)精細(xì)過(guò)濾處理低滲透油田采出水無(wú)法達(dá)到回注水水質(zhì)要求的問(wèn)題，宋紀(jì)委[10]等采用改性超濾膜替代原有的技術(shù)，研究顯示，經(jīng)超濾技術(shù)處理后的水質(zhì)明顯改善，出水水質(zhì)穩(wěn)定且達(dá)到回注水水質(zhì)要求。呂東偉[11]等對(duì)超濾陶瓷膜處理含油廢水的抗污染能力進(jìn)行研究，分別選取膜孔徑大致相同的Al2O3陶瓷膜和TiO2陶瓷膜對(duì)乳化油廢水進(jìn)行處理，結(jié)果顯示TiO2陶瓷膜比Al2O3陶瓷膜更具抗污染能力，當(dāng)TiO2陶瓷膜截留分子量為50 ku時(shí)，處理效果最佳。膜分離法具有操作簡(jiǎn)單、分離后的水質(zhì)較穩(wěn)定的特點(diǎn)，但膜易被污染，清洗再生較困難。

1.3" 吸附法

利用吸附材料的比表面積大、疏松多孔的特點(diǎn)，對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行吸附，從而實(shí)現(xiàn)分離的方法，稱為吸附法。含油廢水處理中常用的吸附劑包括活性炭、硅藻土、膨潤(rùn)土、樹(shù)脂等，可去除分散油、乳化油、溶解油。為去除油輪在運(yùn)輸過(guò)程中流入水體的微量油，韓超[12]等對(duì)合成的高吸油樹(shù)脂進(jìn)行改性處理，研究表明，制備的PSES-CNTs復(fù)合材料對(duì)含油水樣中汽油、煤油的脫除率可達(dá)95%以上。單文杰[13]等為增強(qiáng)膨潤(rùn)土除油的處理效果，以CPAM和TMAB為改性劑進(jìn)行雙改性，結(jié)果顯示，當(dāng)雙改性膨潤(rùn)土用量為7.5 g·L-1時(shí)，吸附效果最佳，吸附率為85.7%。

2" 化學(xué)法

化學(xué)法是指通過(guò)化學(xué)反應(yīng)去除廢水中的乳化油和溶解油的方法，包括混凝法、化學(xué)氧化法、電解法等。

2.1" 混凝法

通過(guò)投加混凝劑、絮凝劑，降低了油類物質(zhì)的乳化性，使廢水中的油珠脫穩(wěn)并相互聚集，在重力沉降作用下與廢水分離的方法，稱為混凝法?；炷ú僮骱?jiǎn)單，除油效率高，常用的混凝劑、絮凝劑包括FeSO4、PAC、PAM等。為了更好地凈化船舶洗艙廢水，曹琳[14]等對(duì)混凝過(guò)程中的影響因素進(jìn)行分析研究，研究結(jié)果表明，PAC為適宜的無(wú)機(jī)混凝劑，當(dāng)聚合氯化鋁投加量為75 mg·L-1、攪拌時(shí)間為3 min、pH為8時(shí)，處理效果最好。王貝貝[15]等采用破乳-混凝工藝進(jìn)行預(yù)處理，對(duì)熒光滲透乳化油廢水進(jìn)行研究，研究顯示，當(dāng)復(fù)合改性聚氯化鋁投加量為3 mL·L-1、PAM為4 mL·L-1時(shí)，混凝效果最佳。

2.2" 化學(xué)氧化法

廢水中復(fù)雜的有機(jī)物在強(qiáng)氧化劑的作用下被氧化成小分子有機(jī)物的過(guò)程，稱為化學(xué)氧化?；瘜W(xué)氧化法是廢水處理中常用的方法，包括光催化氧化法、Fenton法、類Fenton法、臭氧氧化法、超臨界水氧化法等。

Fenton法主要利用H2O2和Fe2+反應(yīng)生成的羥基自由基，對(duì)含油廢水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化。董紹"" 旭[16]等采用破乳劑、超聲、Fenton的組合工藝處理含油浮渣，結(jié)果表明，F(xiàn)e2+質(zhì)量濃度為0.4 g·L-1、破乳劑質(zhì)量濃度為20 mg·L-1、H2O2用量為2 mL時(shí)為最優(yōu)條件。陳藝敏[17]對(duì)廢油提煉廠的廢水進(jìn)行分析研究，確定了Fenton氧化的最佳條件，通過(guò)建立動(dòng)力學(xué)模型，指出H2O2投加量是控制Fenton氧化速率的主要因素。

O3可直接氧化有機(jī)物，也可在水中可形成羥基自由基，間接氧化廢水中的有機(jī)物。婁紅春[18]等采用臭氧氧化法，以煤基合成油廢水為研究對(duì)象，對(duì)有機(jī)物的去除效率及最佳實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行探究，研究發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)，O3流量與COD去除率成正比。超臨界水氧化是一種有機(jī)物降解的綠色技術(shù)，將廢水中的有機(jī)物分解為小分子化合物，在廢水處理領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注與應(yīng)用。李世斌[19]等應(yīng)用超臨界氧化技術(shù)對(duì)核電廠潤(rùn)滑油廢水進(jìn)行處理，探究了溫度、反應(yīng)時(shí)間、過(guò)氧系數(shù)對(duì)有機(jī)物降解的影響，研究表明，在最佳條件下有機(jī)物的去除率在96%以上。

2.3" 電解法

微電解法又稱鐵碳法、內(nèi)電解法，構(gòu)建以鐵為正極、碳為負(fù)極的微小原電池，通過(guò)氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)污染物的去除。康蒙蒙[20]等以船舶含油廢水為處理對(duì)象，探究Fe/C投加量、pH等對(duì)新型鐵碳微電解填料除油效果的影響。實(shí)驗(yàn)表明，F(xiàn)e/C投加量為200 g·L-1、pH為4時(shí)，油的去除率為81.83%，處理效果最佳，其中Fe/C投加量為主要影響因素。針對(duì)煤制油廢水處理工藝無(wú)法達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的情況，郭冀峰[21]等對(duì)現(xiàn)有工藝進(jìn)行改進(jìn)，采用鐵碳微電解、MBR組合工藝進(jìn)行中試研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，這種工藝對(duì)廢水的可生化性有一定的增強(qiáng)作用，出水滿足一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

3" 生物法

以廢水中的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，利用微生物的新陳代謝作用去除廢水中的油等污染物，這種方法稱為生物法。目前生物法在廢水處理領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，成功用于石化、印染等廢水的處理。

3.1" 生物膜

細(xì)菌、原生動(dòng)物等微生物附著在填料表面，形成生物膜，利用膜上微生物的氧化代謝對(duì)廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行去除。生物膜法包括生物流化床、生物接觸氧化法、生物濾池等，具有耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、污泥產(chǎn)量低的優(yōu)點(diǎn)。姚燁[22]等將隔油池和生物濾池作為組合裝置，對(duì)餐飲廢水進(jìn)行處理，研究表明，O區(qū)在最佳條件下對(duì)廢水中油脂及SS的去除率分別為98.14%、93.71%；A區(qū)對(duì)COD的去除貢獻(xiàn)率占COD總貢獻(xiàn)率的62.02%。何慶生[23]等采用自制的生物流化床反應(yīng)器，對(duì)進(jìn)水COD為""" 300～800 mg·L-1的煉油污水進(jìn)行處理，研究表明生物流化床反應(yīng)器具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，出水COD質(zhì)量濃度低于80 mg·L-1，具有良好處理效果。

3.2" 活性污泥

活性污泥法利用好氧微生物對(duì)乳化油等有機(jī)物的吸附、好氧氧化作用，將有機(jī)物一部分氧化為CO2和H2O等小分子，一部分合成新細(xì)胞。張建勛[24]采用氣浮與A/O活性污泥的組合工藝，對(duì)糧油廢水進(jìn)行處理，研究顯示A/O段動(dòng)植物油的去除率為98.7%，可高效除油，對(duì)高濃度有機(jī)污染物也具有一定的降解作用。楊知?jiǎng)譡25]等為解決傳統(tǒng)膜工藝運(yùn)行成本高的問(wèn)題，對(duì)好氧顆粒污泥進(jìn)行研究，研究發(fā)現(xiàn)馴化后的好氧顆粒污泥對(duì)含油廢水中油脂的去除率在79.5%～82.3%之間，具有高去除率、高生物量等優(yōu)點(diǎn)。

3.3" 厭氧生物處理

厭氧生物處理通過(guò)厭氧微生物的厭氧消化作用，使廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子酸、甲烷及CO2等氣體。秦菲菲[26]等選用港口含油廢水，采用厭" 氧/好氧工藝對(duì)混凝沉淀出水進(jìn)行處理，結(jié)果表明厭氧段對(duì)廢水的可生化性具有一定的增強(qiáng)作用，當(dāng)溫度為30～35 ℃、有機(jī)負(fù)荷為1.0～2.0 kgCOD·（m3·d）-1時(shí)，厭氧段處理效果最好。以煤制油合成污水為處理對(duì)象，楊靖華[27]等對(duì)升流式厭氧污泥床和厭氧顆粒污泥膨脹床進(jìn)行比較分析，研究表明這兩種工藝均有良好的處理效果，但厭氧顆粒污泥膨脹床的抗水力負(fù)荷沖擊能力更高。

4" 結(jié)語(yǔ)與展望

1）現(xiàn)有工藝在去除效果、處理成本等方面仍有不足，需在出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究、"" 改進(jìn)。

2）生物法無(wú)需投加藥劑，對(duì)環(huán)境影響較小，是比較經(jīng)濟(jì)的處理方法。但溫度、進(jìn)水負(fù)荷等因素對(duì)微生物的生長(zhǎng)有一定的影響，篩選并培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)菌群可作為未來(lái)研究的方向。

3）單一的膜分離法、化學(xué)氧化法、活性污泥法等處理技術(shù)均可去除廢水中的油類有機(jī)物，但多種處理工藝相互組合，可以避免各自的不足，會(huì)有更好的處理效果。

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Research Progress in Treatment of Oily Wastewater

ZHAO Shu

（Liaoning Municipal Engineering Design amp; Research Institute Co.， Ltd.， Shenyang Liaoning 110000， China）

Abstract： The development of petroleum， catering， coal chemical industry has produced a large number of oil-containing wastewater， causing serious pollution to water body and soil. After the oily wastewater is discharged into water body and soil， it forms oil film on water surface and soil gap， which is not conducive to the growth of aquatic organisms and crops. Therefore， the treatment of oily wastewater cannot be ignored. Scholars at home and abroad have carried out research on the treatment of oil substances in physical， chemical and biological aspects， and put forward methods such as air flotation， membrane separation， electrolysis and anaerobic biological treatment， so as to continuously improve the treatment process of oil-bearing wastewater.

Key words： Oily wastewater; Physical method; Chemical method; Biological methods