污水处理方案 (三)

污水处理方案

一、含油废水的定义

含油废水是指；具有脂（脂肪酸、皂类、脂肪、蜡等）及多种油类（矿

物油、动植物油）的废水。含油废水的特点是COD、BOD高，有一定的

气味和色度、易燃、易氧化分解，一般比水轻、难溶于水，含油废水

是一种量大面广且危害严重日勺工业废水，其污染重要表目前如下几种

方面：

1、恶化水质、危害水产资源；

2、危害人体健康；

3、污染大气；

4、影响农作物生产；

5、影响自然景观；

6、影响洁净区I自然水源。

鉴于含油废水的污染性，我国规定含油废水最高容许排放1衣度为

mg/Lo

二、油在水中的存在形式

1、悬浮油：粒度2100m,静置后能较快上浮，以持续相的油膜漂

浮在水面上。

2、分散油：粒度为10100um,悬浮、弥散在水相中，在足够时间

静置或外力的作用，可凝聚成教大的油滴上浮到水面，也也许深入变

小，转化成乳化油。

3、乳化油：粒度为0、110um(极微细日勺油滴)，由于油一一水界面

有表面活性剂日勺影响，以水包油的形式稳定地分散在水中，单纯用静

置日勺措施很难实现油水分离。

上述3种油在电镀废水中都存在，油脂浓度一般在300—500mg/L,

其中乳化油所占比例最大。

三、处理措施

1、沉降分离法

沉降分离法是运用油水两相的密度差及油和水口勺不相容性进行分

离日勺，属一级处理。沉降分离在隔油池中进行，常见的有平流式(APZ)、

平行板式(P1PD、波纹板式(CPI)等型式。平流式隔油池日勺设计重要

基于斯托克斯公式，由公式可求得一定表面积日勺隔油池所能除去日勺最

小油滴直径。隔油池水流状态对除油能力和效果也有很大影响，最佳

的水流状态是层流状态，它有助于油滴日勺上升和固相日勺沉降。

2、粗粒化法

运用油水两相对聚结材料亲和力的不一样来进行分离。含油废水通

过粗粒化材料时，其中细小的油滴聚结成较大的油粒，从而加大上浮

速度，属二级处理。

粗粒化式是将材料填充于粗粒化妆置中，当废水通过时可以清除其

中日勺分散油，该技术关键是粗粒化材料，材料日勺形状重要有纤维状和

颗粒。常用的亲水性材料是在聚酰胺、聚乙烯醇、维尼纶等纤维内弓

I入酸基（磺酸基、磷酸基等）和盐类，亲油性材料重要有蜡状球，聚

烯系或聚苯乙烯系球体或发泡体，聚氨酯发

泡体等，有学者认为其接触角不不小于7为好。通过污水在粗粒化

前后油珠粒径分布的变化来鉴定除油效果及工艺可行性，重要评价指

标为油的清除率及出水含油量。

粗粒化法无需外加化学试剂，无2次污染，设备占地面积小，基建

费用较低。但用此法处理含油废水规定进口浓度较低，因此进入设备

前的含油废水必须经预处理，否则出水油浓度较高（一般高于

10mg/L）,常需再进行深度处理。

3、过滤法

运用颗粒介质滤床日勺截留及惯性碰撞、筛分、表面黏附、聚并等机

理，清除水中油份，一般用于二级处理或深度处理。常见日勺颗粒介质

滤料有石英砂、无烟煤、玻璃纤维、高分子聚合物等。通过滤处理后,

能使油含量不不小于质量份数。对某机车厂含油废水先经隔油、混凝

沉淀、再通过滤，出水各项指标均达排放原则，油清除率可达95%,

完全可用于有关生产车间。过滤法设备简朴、操作以便，投资费用低。

但随运行时间的增长，压力降逐渐增大，需常常进行反冲洗，以保证

正常运行。

4、膜分离法

膜分离法是S、Sourirajan所开拓并在近20数年来迅速发展起来

日勺分离技术。膜分离法处理含油废水是运用多孔薄膜为分离介质，截

留含油废水中的油及表面活性剂而使水分子通过，到达油水分离目

的。膜分离技术日勺关键是膜和组件的选择。膜材料可分为高分子膜和

无机膜，常用的高分子膜有醋酸纤维膜、聚飒膜、聚丙烯膜、聚偏氟

乙烯膜等;常用的无机膜材料有氧化铝、氧化倍、氧化钛等。按孔径

大小又可分微滤、超滤、反渗秀等。最适合于排放规定高、处理量不

大的含油废水;经微滤处理后出水油浓度一般也不不小于质量分数1、

0X10-o

5、浮选法

浮选法是运用油珠粘附于水中日勺微气泡后使浮力增大而浮上分离，

重要用来处理含油废水中靠重力分离自然浮上难以清除的分散油、乳

化油和细小的悬浮固体物（要投放无机或有机的絮凝剂）。由于空气微

泡由非极性分子构成，能与水性日勺油结合在一起，带着油滴一起上升,

上浮速度可提高近千倍，因此油水分离效率很高。根据产生气泡的方

式不一样，又可分为加压溶气浮选法、叶轮浮选法和曝气浮选法,为

提高浮选效果，可再向废水中加入无机或有机高分子絮凝剂，即为絮

凝浮选法，则对油水分离的效果还会提高。目前该法已被广泛应用于

油田废水、石油化工废水、食品油生产废水等的处理、工艺较为成熟。

6、吸附法

吸附法是运用多孔固体吸附剂对含油废水中的溶解油及其他溶解

性有机物进行表面吸附。常用日勺吸附剂有活性炭、活性炭不仅对油有

很好日勺吸附性能，并且能同步有效地吸附废水中的其他有机物，但吸

附容量有限（对油一般为30—80mg/g）,且成本高，再生困难，限制

了它出J应用。经吸附法处理后出水油含量可在5mg/L如下，因此吸附

法一般只用于含油废水的深度处理。徐根良等对拆船厂含油废水进行

处理，出水油含量在5mg/L如下，多数在lmg/L如下。所用吸附剂为

改性膨润土、磺化煤、废旧活性炭、碎焦炭、有机纤维等易得原料。

7、凝聚法

凝聚法是向废水中投加一定比例H勺絮凝剂，在废水中生成亲油性的

絮状物，使微水油滴吸附于其上，然后用沉降或气浮日勺措施将油分清

除。常用日勺有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚合氯化铝、聚合氯化

铝等无机絮凝剂和聚丙烯酰胺、丙烯酰胺等有机絮凝剂，不一样絮凝

剂日勺PH值使用范围不一样。为-7~n强絮凝

效果，往往两个絮凝剂复合使用。此法投药量大，排渣打量大，合

用于处理废水量很大，而含油量较少，浓度一般在质量份数1、0X10

如下的乳物油或其他细小悬浮物。

8、盐析法

盐析法是向废水中投加无机盐类电解质。电解质对油珠扩散层的阳

离子所有被赶到了吸附层中，导致双电层破坏，油珠则变成中性，油

珠间吸引力恢复而互相聚并，从而到达破乳目日勺。常用的电解质是钙、

镁、铝的盐类，它既可中和电荷，又可转换表面活性剂日勺金属皂，使

处理效果提高。盐析法投盐量一般在

1%—5%之间，经盐析法处理后，出水油的含量一般不小于10mg/L。

但该法聚析速度慢，沉降分离时间长，设备占地面积大，并且对由表

面活性剂稳定的含油乳状液的处理效果不好。

9、电解法

电解法包括电解凝聚吸附法和电解浮上法。电解凝聚吸附是运用溶

解性电极电解乳化油废水。从溶解性阳极（Fe或A1）溶解出金属离子,

金属离子发生水解作用生成氢氧化物吸附、凝聚乳化油和溶解油，然

后沉降除去油分。此法重要合用用于机加工工业中冷却润滑液在化学

絮凝后的二级处理。电解凝聚吸附法具有占地面积小、操作简朴、处

理效果好、浮渣量相对较少等长处，但它存在阳极金属消耗量大、需

大量盐类作辅助药剂、耗电量高、运行费用较高等缺陷，此外，对存

在KJ阳极钝化问题虽研究较多，但仍未主线处理。

10、生物化学法

以上简介了10种含油废水处理日勺单元操作措施，多种措施的合用

范围及优、缺陷汇于表中。

老式的煤化工是以低技术含量和低附加值产品

为主导的高能耗、高排放、高污染、低效益、即“三高一低”行业，

这种对资源过度消耗、严重污染环境、粗放日勺不可持续日勺发展方式己

难认为继。为此，必需适时加速转变煤化工的发展方式，着力推进现

代煤化工的发展。

煤化工企业排放废水以高浓度煤气洗涤废水为主，具有大量酚、鼠、

油、氨氮等有毒、有害物质。综合废水中CODcr一般在5000mg/l左

右、氨氮在200~500mg/l,废水所具有机污染物包括酚类、多环芳香

族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，是一种经典的具有难降解

的有机化合物的工业废水。废水中的易降解有机物重要是酚类化合物

和苯类化合物；砒咯、蔡、吠喃、眯嗖类属于可降解类有机物；难降

解日勺有机物重要有砒咤、咔陛、联苯、三联苯等。

目前国内煤化工废水处理措施重要采用生化法，生化法对废水中日勺

苯酚类及苯类物质有很好日勺清除作用，但对噬咻类、口引跺类、毗噬类、

咔建类等某些难降解有机物处理效果较差，使得煤化工行业外排水

CODcr难以到达一级原则。

因此，要将此类煤气化废水处理后到达回用或排放原则，重要深入

减少CODcr、氨氮、色度和浊度等指标。

煤化工废水处理措施

煤化工废水治理工艺路线基本遵行“物化预处理+A/0生化处理+物

化深度处理”，如下做简朴简介。

1物化预处理

预处理常用的措施：隔油、气浮等。

因过多日勺油类会影响后续生化处理日勺效果，气浮法煤化工废水预处

理的作用是除去其中的油类并回收再运用，此外还起到预曝气日勺作

用。

2生化处理

对于预处理后的煤化工废水，国内外一般采用缺氧、好氧生物法处

理(A/0工艺)，但由于煤化工废水中口勺多环和杂环类化合物，好氧

生物法处理后出水中的COD指标难以稳定达标。

为了处理上述问题，近年来出现了某些新H勺处理措施，如PACT法、

固定床生物膜反应器(FBBR)、厌氧生物法，厌氧一好氧生物法等：

1)、改善日勺好氧生物法

(1)PACT法

PACT法是在活性污泥曝气池中投加活性炭粉末，运用活性炭粉末对

有机物和溶解氧日勺吸附作用，为微生物的生长提供食物，从而加速对

有机物的氧化分解能力。活性炭用湿空气氧化法再生。

(2)固定床生物膜反应器(FBBR)

FBBR技术可应用于高浓度煤化工废水的处理，也可应用于后续的深

度处理回用单元。

2）、厌氧生物法

此外，活性炭厌氧膨胀床技术也被用于处理煤化工废水，该技术可

有效地清除废水中的酚类和杂环类化合物。

3）、厌氧一好氧联合生物法

单独采用好氧或厌氧技术处理煤化工废水并不可以到达令人满意

的效果，厌氧和好氧出J联合生物处理法逐渐受到研究者日勺重视。

煤化工废水通过厌氧酸化处理后，废水中有机物的生物降解性能明

显提高，使后续日勺好氧生物处理CODcr的清除率达90%以上。其中较

难降解的有机物蔡、瞳咻和毗咤的清除率分别为67临55%和70%,

而一般的好氧处理这些有机物的清除率不到20%。采用厌氧固定膜

一好氧生物法处理煤化工废水，也得到了比较满意H勺效果。

3深度处理

煤化工废水经生化处理后，出水日勺CODcr,氨氮等浓度虽有极大的

下降，但由于难降解有机物日勺存在使得出水的COD、色度等指标仍未

到达排放原则。因此，生化处理后的出水仍需深入口勺处理。深度处理

W、J措施重要有混凝沉淀、固定化生物技术、吸附法催化氧化法及反渗

透等膜处理技术。

1）、混凝沉淀

沉淀法是运用水中悬浮物的可沉降性能，在重力作用下下沉，以到

达固液分离的过程。其目的是除去悬浮的有机物，以减少后续生物处

理日勺有机负荷。

在生产中一般加入混凝剂如铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺

等来强化沉淀效果，此法的影响原因有废水日勺pH、混凝剂的种类和

用量等。

2）、固定化生物技术

固定化生物技术是近年来发展起来日勺新技术，可选择性地固定优势

菌种，有针对性地处理具有难降解有机毒物W、J废水。

通过驯化日勺优势菌种对喳咻、异喳咻、叱咤日勺降解能力比一般污泥

高2—5倍，并且优势菌种的降解效率较高，经其处理8h可将喳琳、

异暧咻、毗咤降解9096以上。

3）、高级氧化技术

由于煤化工废水中日勺有机物复杂多样，其中酚类、多环芳烧、含氮

有机物等难降解日勺有机物占多数，这些难降解有机物日勺存在严重影响

了后续生化处理日勺效果。

高级氧化技术是在废水中产生大量日勺IIO.自由基HO.自由基可以无

选择性地将废水中的有机污染物降解为二氧化碳和水。高级氧化技术

可以分为均相催化氧化法、光催化氧化法、多相湿式催化氧化法以及

其他催化氧化法。详细参见更多有关技术文档。

催化氧化法可以应用在煤化工废水处理工艺［1勺前段，清除部分C0D

和增强废水的可生化性，但存在消耗量大，运行不经济的问题，因此

该技术在后续的深度处理单元中应用可以获得更好的经济性和降解

效果。

4）、吸附法

由于固体表面有吸附水中溶质及胶质的能力，当废水通过比表面积

很大日勺固体颗粒时，水中日勺污染物被吸附到固体颗粒（吸附剂）上，

从而清除污染物质。该措施可获得很好W、J效果，但存在吸附剂用量大,

费用高产生二次污染等问题，一般适合小规模污水处理应用。

废水处理工艺基本规定

1技术成熟、经济合理的原则进行总体设计，力争节能降耗、工程

投资低、运行成本低、操作管理以便、工艺技术先进成熟的废水处理

工艺流程。

2工艺流程做到稳定、高效、抗冲击负荷能力强，运行