含油废水主要来源于石油开采、炼油、化工、机械制造、食品加工等行业,其成分复杂,含有不同形态的油类物质(如浮油、分散油、乳化油、溶解油)以及悬浮物、有机物等污染物。
若未经有效处理直接排放,会对水体、土壤和生态环境造成严重危害。以下为山东智博环境工程有限公司介绍常见的含油废水处理工艺及详细说明:
物理处理法
1. 隔油
原理:利用油与水的密度差异,使油自然上浮至水面,从而实现油水分离。
工艺流程:含油废水先进入隔油池,在池内水流速度减缓,较重的悬浮物沉淀至池底,而油则上浮到水面。通过设置集油管或刮油机将浮油收集并排出,处理后的水从池的另一端流出。
适用范围:主要用于去除浮油和部分分散油,适用于含油量较高、油粒较大的废水预处理。
优缺点:优点是操作简单、运行成本低、管理方便;缺点是只能去除较大粒径的油滴,对乳化油和溶解油去除效果不佳。
2. 气浮
原理:向废水中通入空气或其他气体,产生大量微小气泡,使气泡附着在油滴上,形成密度小于水的气浮体,从而上浮至水面实现油水分离。
工艺流程:常见的气浮法有加压溶气气浮、叶轮气浮和曝气气浮等。以加压溶气气浮为例,先将废水加压溶入空气,然后通过减压阀使压力降低,溶解的空气以微小气泡的形式释放出来,与废水中的油滴和悬浮物结合,上浮至水面形成浮渣,由刮渣机刮除。
适用范围:适用于处理含乳化油和分散油的废水,可有效去除直径小于100μm的油滴。
优缺点:优点是处理效率高、占地面积小;缺点是设备复杂、运行成本较高,且需要消耗一定的化学药剂。
3. 过滤
原理:利用多孔介质(如砂、活性炭、纤维球等)的拦截、吸附作用,去除废水中的油滴和悬浮物。
工艺流程:废水经过隔油、气浮等预处理后,进入过滤装置。在过滤过程中,油滴和悬浮物被过滤介质截留,处理后的水从过滤装置的出口流出。当过滤介质达到一定的饱和度后,需要进行反冲洗,以恢复其过滤性能。
适用范围:常用于含油废水的深度处理,可进一步降低废水中的含油量和悬浮物含量。
优缺点:优点是处理效果好、出水水质稳定;缺点是过滤介质容易堵塞,需要定期反冲洗和更换,运行管理相对复杂。
化学处理法
1. 化学破乳
原理:向含乳化油的废水中投加化学破乳剂,破坏乳化液的稳定性,使油滴聚集并增大,从而实现油水分离。常用的破乳剂有无机盐类(如氯化钙、硫酸铝等)、高分子聚合物(如聚丙烯酰胺等)和表面活性剂等。
工艺流程:将破乳剂按一定比例加入到含油废水中,通过搅拌使药剂与废水充分混合,然后静置一段时间,使油滴聚集上浮,再用隔油或气浮等方法将油分离。
适用范围:适用于处理乳化油含量较高的废水。
优缺点:优点是破乳效果好、处理速度快;缺点是破乳剂的选择和使用需要根据废水的具体性质进行调整,且可能会产生二次污染。
2. 化学氧化
原理:利用强氧化剂(如臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等)将废水中的有机物氧化分解,降低废水的COD和BOD,同时也可破坏油类物质的结构,使其更易于分离和去除。
工艺流程:将氧化剂加入到含油废水中,在一定的反应条件下(如温度、pH值、反应时间等)进行氧化反应。反应结束后,通过沉淀、过滤等方法去除反应生成的沉淀物和悬浮物。
适用范围:适用于处理含有难降解有机物和油类物质的废水。
优缺点:优点是氧化能力强、处理效果好;缺点是氧化剂成本较高,且可能会产生一些副产物,需要进一步处理。
生物处理法(山东智博环境工程有限公司)
1. 活性污泥法
原理:利用活性污泥中的微生物群体,在有氧条件下对废水中的有机物进行氧化分解,同时将部分油类物质转化为微生物自身的细胞物质,从而达到净化废水的目的。
工艺流程:含油废水先经过预处理,去除大部分浮油和悬浮物后,进入曝气池。在曝气池中,通过曝气设备向废水中充入空气,为微生物提供充足的氧气。活性污泥与废水充分混合接触,微生物吸附和降解废水中的有机物和油类物质。处理后的混合液进入二沉池进行泥水分离,沉淀下来的活性污泥一部分回流至曝气池,另一部分作为剩余污泥排出。
适用范围:适用于处理含油量较低、可生化性较好的废水。
优缺点:优点是处理效果好、运行稳定;缺点是占地面积大、处理时间长,且对进水水质和水量变化较为敏感。
2. 生物膜法
原理:使废水与生长在固体载体(如填料)表面的生物膜接触,废水中的有机物和油类物质被生物膜上的微生物吸附和降解,从而净化废水。
工艺流程:常见的生物膜法有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等。以生物接触氧化池为例,废水进入生物接触氧化池后,与填料上的生物膜充分接触,微生物在有氧条件下对废水中的污染物进行分解代谢。处理后的水从池的另一端流出,定期对填料进行反冲洗,以去除附着在填料表面的老化生物膜和悬浮物。
适用范围:适用于处理含油量中等、水质较为稳定的废水。
优缺点:优点是抗冲击负荷能力强、管理方便;缺点是填料容易堵塞,需要定期更换,且生物膜的更新和脱落可能会影响处理效果。