污水處理方案

　　污水處理方案（一）

　　一、含油廢水的定義

　　含油廢水是指：含有脂（脂肪酸、皂類、脂肪、蠟等）及各種油類（礦物油、動植物油）的廢水。含油廢水的特點是COD、BOD高，有一定的氣味和色度、易燃、易氧化分解，一般比水輕、難溶於水，含油廢水是一種量大面廣且危害嚴重的工業廢水，其污染主要表現在以下幾個方面：

　　1、惡化水質、危害水產資源；

　　2、危害人體健康；

　　3、污染大氣；

　　4、影響農作物生產；

　　5、影響自然景觀；

　　6、影響潔凈的自然水源。

　　鑒於含油廢水的污染性，我國規定含油廢水最高允許排放l衣度為mg/L。

　　二、油在水中的存在形式

　　1、懸浮油：粒度≥100m，靜置后能較快上浮，以連續相的油膜漂浮在水面上。

　　2、分散油：粒度為10 100um，懸浮、彌散在水相中，在足夠時間靜置或外力的作用，可凝聚成教大的油滴上浮到水面，也可能進一步變小，轉化成乳化油。

　　3、乳化油：粒度為0、1 10um（極微細的油滴），由於油——水界面有表面活性劑的影響，以水包油的形式穩定地分散在水中，單純用靜置的方法很難實現油水分離。

　　上述3種油在電鍍廢水中都存在，油脂濃度一般在300—500 mg／L，其中乳化油所佔比例最大。

　　三、處理方法

　　1、沉降分離法

　　沉降分離法是利用油水兩相的密度差及油和水的不相容性進行分離的，屬一級處理。沉降分離在隔油池中進行，常見的有平流式（APZ）、平行板式（PlPI）、波紋板式（CPI）等型式。平流式隔油池的設計主要基於斯托克斯公式，由公式可求得一定表面積的隔油池所能除去的最小油滴直徑。隔油池水流狀態對除油能力和效果也有很大影響，最好的水流狀態是層流狀態，它有利於油滴的上升和固相的沉降。

　　2、粗粒化法

　　利用油水兩相對聚結材料親和力的不同來進行分離。含油廢水通過粗粒化材料時，其中細小的油滴聚結成較大的油粒，從而加大上浮速度，屬二級處理。

　　粗粒化式是將材料填充於粗粒化裝置中，當廢水通過時可以去除其中的分散油，該技術關鍵是粗粒化材料，材料的形狀主要有纖維狀和顆粒。常用的親水性材料是在聚酰胺、聚乙烯醇、維尼綸等纖維內弓I入酸基（磺酸基、磷酸基等）和鹽類，親油性材料主要有蠟狀球，聚烯系或聚苯乙烯系球體或發泡體，聚氨酯發

　　泡體等，有學者認為其接觸角小於7 為好。通過污水在粗粒化前後油珠粒徑分佈的變化來判定除油效果及工藝可行性，主要評價指標為油的去除率及出水含油量。

　　粗粒化法的原理是利用油水兩相對聚結材料親和力的不同來進行分離，將材料填充於粗粒化裝置中，當廢水通過時可以去除其中的分散油，此法的技術關鍵是粗粒化材料，一般認為親油耐油、水性能好的材料分離效果好。粗粒化法可以把5—10粒徑以上的油珠完全分離，分離最佳效果可達1—2。在分離過程中，水中細微的油粒附着在粗粒化材料表面，形成油膜，油膜增到一定厚度，在動力及水力的衝擊下，並拌之以風的攪動，比較大的油珠從粗粒化材料表面脫落下來，利用油水相對密度差，以重力分離法將油珠從水中分離出來，或用吸油機將油提取出來。黃盛蓉採用聚丙烯吸油氈作粗粒化層，用 r一4型油水分離裝置處理油庫含油污水，處理后出水油含量<10mg／L。粗粒化法除油的效果，與表面活性劑的存在和多少有關。微量活性劑的存在表明能抑制粗粒化床的效果，因而粗粒化法不適用於乳狀含油廢水的去除。

　　粗粒化法無需外加化學試劑，無2次污染，設備佔地面積小，基建費用較低。但用此法處理含油廢水要求進口濃度較低，因此進入設備前的含油廢水必須經預處理，否則出水油濃度較高（一般高於10mg／L），常需再進行深度處理。

　　3、過濾法

　　利用顆粒介質濾床的截留及慣性碰撞、篩分、表面黏附、聚並等機理，去除水中油份，一般用於二級處理或深度處理。常見的顆粒介質濾料有石英砂、無煙煤、玻璃纖維、高分子聚合物等。經過濾處理后，能使油含量小於質量份數。對某機車廠含油廢水先經隔油、混凝沉澱、再經過濾，出水各項指標均達排放標準，油去除率可達95％，完全可用於有關生產車間。過濾法設備簡單、操作方便，投資費用低。但隨運行時間的增加，壓力降逐漸增大，需經常進行反衝洗，以保證正常運行。

　　4、膜分離法

　　膜分離法是S、Sourirajan所開拓並在近20多年來迅速發展起來的分離技術。膜分離法處理含油廢水是利用多孔薄膜為分離介質，截留含油廢水中的油及表面活性劑而使水分子通過，達到油水分離目的。膜分離技術的關鍵是膜和組件的選擇。膜材料可分為高分子膜和無機膜，常用的高分子膜有醋酸纖維膜、聚碸膜、聚丙烯膜、聚偏氟乙烯膜等；常用的無機膜材料有氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦等。按孔徑大小又可分微濾、超濾、反滲秀等。最適合於排放要求高、處理量不大的含油廢水；經微濾處理后出水油濃度一般也小於質量分數1、0 X 10一。

　　5、浮選法

　　浮選法是利用油珠粘附於水中的微氣泡后使浮力增大而浮上分離，主要用來處理含油廢水中靠重力分離自然浮上難以去除的分散油、乳化油和細小的懸浮固體物（要投放無機或有機的絮凝劑）。由於空氣微泡由非極性分子組成，能與水性的油結合在一起，帶着油滴一起上升，上浮速度可提高近千倍，所以油水分離效率很高。根據產生氣泡的方式不同，又可分為加壓溶氣浮選法、葉輪浮選法和曝氣浮選法。為提高浮選效果，可再向廢水中加入無機或有機高分子絮凝劑，即為絮凝浮選法，則對油水分離的效果還會提高。目前該法已被廣泛應用於油田廢水、石油化工廢水、食品油生產廢水等的處理、工藝較為成熟。

　　6、吸附法

　　吸附法是利用多孔固體吸附劑對含油廢水中的溶解油及其它溶解性有機物進行表面吸附。常用的吸附劑有活性炭、活性炭不僅對油有很好的吸附性能，而且能同時有效地吸附廢水中的其它有機物，但吸附容量有限（對油一般為30—80mg／g），且成本高，再生困難，限制了它的應用。經吸附法處理后出水油含量可在5mg／L以下，因此吸附法一般只用於含油廢水的深度處理。徐根良等對拆船廠含油廢水進行處理，出水油含量在5mg／L以下，多數在lmg／L以下。所用吸附劑為改性膨潤土、磺化煤、廢舊活性炭、碎焦炭、有機纖維等易得原料。

　　7、凝聚法

　　凝聚法是向廢水中投加一定比例的絮凝劑，在廢水中生成親油性的絮狀物，使微水油滴吸附於其上，然後用沉降或氣浮的方法將油分去除。常用的有硫酸鋁、硫酸亞鐵、三氯化鐵、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁等無機絮凝劑和聚丙烯酰胺、丙烯酰胺等有機絮凝劑，不同絮凝劑的PH值使用範圍不同。為-J”~n強絮凝

　　效果，往往兩個絮凝劑複合使用。此法投藥量大，排渣打量大，適用於處理廢水量很大，而含油量較少，濃度一般在質量份數1、0×10 以下的乳物油或其它細小懸浮物。

　　8、鹽析法

　　鹽析法是向廢水中投加無機鹽類電解質。電解質對油珠擴散層的陽離子全部被趕到了吸附層中，導致雙電層破壞，油珠則變成中性，油珠間吸引力恢復而相互聚並，從而達到破乳目的。常用的電解質是鈣、鎂、鋁的鹽類，它既可中和電荷，又可轉換表面活性劑的金屬皂，使處理效果提高。鹽析法投鹽量一般在

　　l％一5％之間，經鹽析法處理后，出水油的含量一般大於10 mg/L。但該法聚析速度慢，沉降分離時間長，設備佔地面積大，而且對由表面活性劑穩定的含油乳狀液的處理效果不好。

　　9、電解法