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含油廢水零排放處理傳統(tǒng)工藝很難實現(xiàn),而新型處理工藝已實現(xiàn)含油廢水達標排放。含油廢水產(chǎn)量最大的工業(yè)生產(chǎn)行業(yè),廢水中的各種化合物多樣,COD比較高,排入水體造成水中含氧量下降,導致水體中的魚類等大面積死亡,水中生態(tài)失衡惡化嚴重。含油廢水零排放處理是社會可持續(xù)發(fā)展的重要依據(jù)。
含油廢水傳統(tǒng)處理方法有物理法、浮選法、生化法等,這些處理工藝在含油廢水特性基礎上進行處理。整體上處理成本比較高。而新型的含油廢水處理上,成本降低很多,也給企業(yè)客戶節(jié)省大部分的水源,達到廢水的循環(huán)使用目的。這些工藝的具體流程是怎樣的呢?安峰將對新型的含油廢水處理工藝案例進行介紹。
1:膜分離法
即膜過濾法,是利用微孔膜將油珠和表面活性劑截留,主要用于除去乳化油和某些溶解油,主要包括超濾、微濾和反滲透法。濾膜包括超濾膜、反滲透膜和混合濾膜等。膜材料包括有機膜和無機膜兩種,常見的有機膜有醋酸纖維膜、、聚丙烯膜等,常用的無機膜有陶瓷膜、氧化鋁、氧化鈷等。隨著膜科學的飛速發(fā)展,膜過程處理乳化油污水已逐步被人們接受并在工業(yè)中應用。膜分離法合適高濃度的乳化油廢水處理,但采用膜分離前必須先對含油廢水預處理,降低進水的污染物含量,使進水水質能保證膜元件在一定時間內(nèi)穩(wěn)定運行,不產(chǎn)生膜污染。膜使用一定時間后要采取清洗方法再生。隨著新型膜材料的開發(fā),膜分離是一項有發(fā)展前途的處理技術。其發(fā)展趨勢是各種膜處理技術相結合或與其他方法相結合,以達最佳處理效果。
2:電磁吸附分離法
是使磁性顆粒與油/水乳狀液廢水相摻混,在其吸附過程中,利用油珠的磁化效應,再通過磁性過濾裝置將油分去除。常用的磁性粉末有磁鐵礦和鐵氧體兩類。目前,該方法已經(jīng)在含油廢水處理中占有一席之位,其技術還有待進一步完善和發(fā)展,前景廣闊。
3:聲波、微波和超聲波脫水技術
聲波可加速水珠聚結,提高原油脫水效率;超聲波可降低能耗和減少破乳劑用量;而微波在降低乳狀液穩(wěn)定性的同時,還可加熱乳狀液,進一步促進水滴的聚結,在解決我國東部老油田因三采等引起的原油性質復雜的深度脫水問題方面具有很好的應用前景。
微波是指頻率為300MHz~300GHz的電磁波。微波水處理技術是把微波場對單相流和多相流物化反應的強烈催化作用、穿透作用、選擇性供能及其殺滅微生物的功能用于水處理的一項新型技術。
超聲波是一種高頻機械波,具有能量集中、穿透力強等特點。超聲波在水中可以發(fā)生凝聚效應、空穴或空化效應。當超聲波通過含有污水的溶液時,造成微小油滴與水一起振動。但由于大小不同的粒子具有不同的相對振動速度、油滴將會相互碰撞、粘合,使油滴的體積增大。隨后,由于粒子已變大、不能隨聲波振動,
只作無規(guī)則運動。最后水中小油滴凝聚并上浮,油水分離效果良好。超聲處理乳化油污水時,必須以先通過實驗,以確定最佳的聲波頻率,否則可能出現(xiàn)超聲粉碎效應,影響處理效果。目前,國內(nèi)外學者利用超聲波技術降解水中的污染物已多達幾十種,但所研究的對象多為單組分模擬體系,而實際污水中常含有多種污染物,因此超聲波技術在實際污水處理中的適用性如何還有待進一步的研究。此外,目前有關利用超聲波技術降解水中污染物的研究大多屬于實驗室階段,且由于聲化學反應過程的降解機理、反應動力學及反應器的設計放大等方面的研究開展得很不充分,目前還難以實現(xiàn)工程化。4:高級氧化法
光催化氧化降解法是目前研究處理含油廢水的另一高級氧化技術,半導體催化氧化法具有很強的氧化能力,TiO2是一種價廉、穩(wěn)定性好、催化活性高的常用光催化劑。利用空心玻璃球負載TiO2清除水面漂浮的油層,去除率可達90%以上。光催化氧化具有具有在常溫常壓下使多種難降解有機物降解為CO2,H2O,不會造成二次污染,越來越受到重視,其研究具有深遠意義。
含油廢水新型處理工藝越來越多,安峰在此類廢水處理研究一套光催化降解法。此種工藝利用光解的強氧化能力,可以降解含油廢水中的多種有機物。而這些處理工藝對于整個含油廢水處理有著深遠的影響。此外,加強對過濾材料,膜材料等的研究開發(fā),將一些有用工業(yè)廢棄物研究成除油藥劑,新型含油廢水的處理工藝可以輕松實現(xiàn)廢水的零排放處理。