含油廢水處理
正文
含油廢水中所含的油類物質，包括天然石油、石油產品、焦油及其分餾物，以及食用動植物油和脂肪類。從對水體的污染來說，主要是石油和焦油。不同工業部門排出的廢水所含油類物質的濃度差異很大。如煉油過程中產生的廢水，含油量約為150～1000毫克/升，焦化廠廢水中焦油含量約為500～800毫克／升，煤氣發生站排出的廢水中的焦油含量可達2000～3000毫克／升。廢水中所含油類物質的比重多數小於1,如石油和石油產品的比重一般為0.73～0.94。有的油類物質比重大於1，如重焦油的比重可達1.1。油類物質在廢水中通常以三種狀態存在：①油品在廢水中分散的顆粒較大，粒徑大於100微米,易於從廢水中分離出來。在石油污水中，這種油占水中總含油量60～80％。②油品在廢水中分散的粒徑很小，呈乳化狀態，不易從廢水中分離出來。③小部分油品呈溶解狀態，溶解度約為5～15毫克／升。
含油廢水如果不加以回收處理，會造成浪費；排入河流、湖泊或海灣,會污染水體,影響水生生物生存；用於農業灌溉，則會堵塞土壤空隙，妨礙農作物生長。
含油廢水的處理應首先考慮回收油類物質，並充分利用經過處理的水資源。因此，含油廢水的處理可首先利用隔油池，回收浮油或重油。隔油池適用於分離廢水中顆粒較大的油品，處理效率為60～80％，出水中含油量約為100～200毫克／升。廢水中的細小油珠和乳化油則很難去除。含油廢水進一步處理的方法主要有：
上浮法 主要用於隔油池出水的高級處理，去除細小油珠和乳化油。經過上浮處理後，出水含油量可降至30毫克／升。其方法是：將適量的空氣通入含油廢水中，形成許多微小氣泡，在氣泡作用下構成水、氣、油珠三相非均一體系。在界面張力、氣泡上浮力和靜水壓力差的作用下形成氣-油珠結合體上浮而實現油水分離。上浮法按氣泡產生的方法，可分為布氣上浮法、溶氣上浮法和電解上浮法三種。
布氣上浮法 這種方法主要是藉助於機械剪力將混入水中的氣泡破碎，或將空氣先分散成細小氣泡後進入廢水，進行氣水混合上浮。常用方法有葉輪上浮法、射流上浮法以及多孔材料(如擴散板、微孔管、帆布管等)曝氣上浮法。布氣上浮法的優點是設備簡單，管理方便，電耗較低。缺點是氣泡破碎不細，一般不小於1000微米，上浮效果因而受到限制。此外，採用多孔材料曝氣上浮法，多孔材料容易堵塞，影響運行。
溶氣上浮法 是從含過飽和空氣的廢水中析出氣體，產生氣泡以實現上浮。常用的有加壓溶氣上浮法和真空上浮法，前者套用較普遍。加壓溶氣上浮法是用水泵將廢水送入溶氣罐加壓到3～5.5千克力/厘米2，同時注入空氣使其在壓力下溶解於廢水。一般溶氣時間為2～4分鐘。然後廢水通過減壓閥進入上浮池。溶入廢水中的空氣由於突然減到常壓,便形成許多細小的氣泡逸出,從而實現上浮。上浮池內的上浮時間一般不小於 1小時。目前常採用將經過上浮處理的部分廢水(30～50％)加壓回流進入未經加壓上浮處理的廢水中實現上浮的方法。其優點是加壓廢水量小，可減少電耗，同時可以防止未處理的廢水中油品在加壓溶氣時進一步乳化。真空上浮法是使廢水中的氣泡在減壓（真空）條件下逸出的。
溶氣上浮法的主要優點是產生的氣泡直徑可小到30～120微米。氣泡直徑小，在供氣量相同時,氣泡吸附時的比表面積就大，氣泡上浮速度減慢，與吸附質點的接觸時間增加，可以提高上浮效果。因此，溶氣上浮法獲得廣泛套用。
電解上浮法 利用電能在含油廢水中的電解氧化還原效應，以及由此在電極上產生的微小氣泡的上浮作用來淨化含油廢水。如採用可溶性陽極材料，還可以同時發生電解混凝作用以淨化廢水（見廢水電解處理法）。
其他處理方法 主要有：
混凝法 可用鋁鹽或鐵鹽作混凝劑，構築物可採用加速澄清池，處理效果與上浮法基本相同。採用上浮法時，往往也投加混凝劑，以提高淨化效果。
過濾法 常作為上浮法出水的高級處理手段。經過濾法處理的廢水，含油量可降至10毫克／升以下。處理構築物可採用普通快濾池或壓力濾池。但管理比較困難，需要空氣反衝，熱水反洗。如管理不善，濾料容易堵塞。
生物法 含油量在30毫克／升以下，並含有其他需要生物降解的有害物質時，才考慮使用，一般不只是為了除油。石油煉製廠的含油廢水，經物理法除油後，就具備用生物法處理的條件。
含油廢水中的乳化油較難去除，所以首先應注意防止或減輕乳化現象。方法之一，是在生產過程中注意減輕廢水中油的乳化。之二，是在處理過程中，儘量減少用泵提升廢水的次數，以免增加乳化程度；並且應儘量以活塞泵代替離心水泵，或以低轉速離心水泵代替高轉速水泵。此外，也可用pH值低的廢水破壞含油廢水中的乳化油，以提高油水分離效果。
含油廢水的處理流程,一般是先經初步油水分離(如用隔油地)後,再進行第二步油水分離(上浮或混凝)。這種工藝既可防止處理裝置被油品堵塞，又可更好地發揮各個裝置的除油性能。在流程中若在用泵提升前先進行一次除油，可以減少乳化程度。
對於油水比重差較小的廢水，或回用經過處理的水時，應使用過濾裝置。對於粒度大、凝固點高的含油廢水，在處理裝置中應有加熱、保溫設備，在處理裝置的選材上，要考慮溫度的影響。
