含油废水
工业生产过程中排出的含油类物质的废水。含油废水中所含的油类物质包括天然石油、石油产品、焦油及其分馏物,以及食用动植物油和脂肪类。从对水体的污染来说,主要是石油和焦油。不同工业部门排出的废水所含油类物质的浓度差异很大。如炼油过程中产生的废水,含油量约为150~1000mg/L,焦化厂废水中焦油含量为500~800mg/L,煤气发生站废水中的焦油含量可达2000~3000mg/L。油类物质在废水中通常以三种状态存在:①油品在废水中分散的颗粒较大,粒径大于100µm,易于从废水中分离出来,在石油污水中,这种油占水中总含油量的60~80%;②油品在废水中分散的粒径较小,呈乳化状态,不易从废水中分离出来;③小部分油品呈溶解状态,溶解度约为5~15mg/L。含油废水常用隔油池回收浮油或重油。
基本信息
- 中文名
含油废水
- 外文名
Oily wastewater
- 来源
石油开采及加工工业等
- 油类的分类
浮油、乳化油和溶解油
- 危害
对土壤、植物和水体造成严重影响
- 处理方法
浮选、过滤、絮凝等方法
含油废水的来源
含油废水的来源非常广泛。除了石油开采及加工工业排出大量含油废水外,还有固体燃料热加工、纺织工业中的洗毛废水、轻工业中的制革废水、铁路及交通运输业、屠宰及食品加工以及机械工业中车削工艺中的乳化液等,其中石油工业及固体燃料热加工工业排出的含油废水为其主要来源。此外,即使在一般的生活污水中,油类和油脂也占到总有机质的10%,每人每天产生的油类和油脂可按0.015kg估算。
石油工业含油废水主要来自石油开采、石油炼制及石油化工等过程。石油开采过程中的废水主要来自带水原油的分离水、钻井提钻时的设备冲洗水、井场及油罐区的地面降水等。石油炼制、石油化工含油废水主要来自生产装置的油水分离过程以及油品、设备的洗涤、冲洗过程。固体燃料热加工工业排出的焦化含油废水,主要来自焦炉气的冷凝水、洗煤气水和各种贮罐的排水等。含油废水中的油类污染物,其比重一般都小于1,但焦化厂或煤气发生站排出的重质焦油的比重可高达1.1。
含油废水中油的分类
油类在废水中的存在形式可分为浮油、乳化油和溶解油等三类。
浮油
浮油是指含油废水静置一段时间后会缓慢自动浮上水面形成油膜或油层的油类物质。浮油是含油废水中油类物质的主要成分,以炼油厂废水为例,浮油可占含油量的60%~80%左右。浮油的油滴粒径较大,一般在lOµm以上。浮油易浮于水面,是含油废水的主要油组分;油珠粒径较大,一般大于100µm,易浮于水面形成油膜或油层。
乳化油
乳化油是指含油废水中长期静置也难以从废水中分离出来、必须先经过破乳处理转化为浮油然后才能加以分离的油类物质。这种状态的油类物质由于油滴表面有一层由乳化剂形成的稳定薄膜,阻碍了油滴合并,因此一般不能用静沉法从废水中分离出来。乳化油的油珠粒径较小,一般在0.1~2µm之间。
溶解油
溶解油是指废水中以分子状态溶解于水中,只能通过化学或生化方法才能将其分解去除的油类物质。溶解油在水中的溶解度非常低,通常每升只有几毫克。溶解油的油珠粒径比乳化油还小,有的可小到几纳米,是溶于水的油微粒。
含油废水对环境的危害
含油废水的危害主要表现在对土壤、植物和水体的严重影响:
(1) 含油废水能浸入土壤孔隙间形成油膜,产生堵塞作用,致使空气、水分不能渗入土中,不利于农作物的生长,甚至使农作物枯死;
(2) 含油废水排入水体后将在水面上产生油膜,阻碍空气中的氧分向水体迁移,会使水生生物因处于严重缺氧状态而死亡;
(3) 含油废水排入城市污水管道,对管道、附属设备及城市污水处理厂都会造成不良影响,采用生物处理法时一般规定石油和焦油的含量不超过50mg/L。
含油废水处理方法
含油废水的处理一般采用浮选、过滤、絮凝等方法。前两种比较好处理,而乳化油含有界面活性剂和起同样作用的有机物,油分以微米数量级大小的粒子存在,分离难度颇大。目前,乳化油废水的处理方法很多,常见的有盐析法、絮凝法、浮选法、粗粒化法、膜分离法、吸附法和生物法等。
1、盐析法 基本原理是压缩油粒于水面界面处双电层的厚度,使油粒脱稳。单纯盐析法投药量大(1%~5%),聚析的速度慢,沉降分离一般在24h以上,设备占地面积大,而且对由表面活性剂稳定的含油乳化液的处理效果不好。但该法由于操作简单,费用较低,所以使用较多,作为初级处理应用更为广泛。