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酸化油废水处理


酸化油水解废水是工业脂肪酸生产过程中所产生的一种废水,其中除了含有5%~8%的甘油之外,还含有有机酸、无机酸、无机盐及粘液质等杂质,为了使甘油生产的蒸发脱水操作顺利进行,避免酸性杂质对生产设备的腐蚀,采用脱酸、脱胶等化学试剂即"化学净化法"对酸化油水解废水进行净化处理。近10年来 ,在福建、浙江、广东等地兴起了不少以酸化油为原料生产脂肪酸的工厂 ,并具一定规模 ,但由于酸化油水解废水的产生 ,对环境造成较大的污染 ,使这些企业的正常生产和经营受到影响。

1、油类物质在废水中通常以三种状态存在。
(1)浮上油,油滴粒径大于100μm,易于从废水中分离出来。油品在废水中分散的颗粒较大,粒径大于100微米,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60~80%。   
(2)分散油.油滴粒径介于10一100μm之间,恳浮于水中。   
(3)乳化油,油滴粒径小于10μm,油品在废水中分散的粒径很小,呈乳化状态,不易从废水中分离出来。

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150~1000毫克/升,焦化厂废水中焦油含量约为500~800毫克/升,煤气发生站排出的废水中的焦油含量可达2000~3000毫克/升。   

由于不同工业部门排出的废水中含油浓度差异很大,如炼油过程中产生废水,含油量约为150一1000mg/L,焦化废水中焦油含量约为500一800mg/L,煤气发生站排出废水中的焦油含量可达2000一3000mg/L。因此,含油废水的治理应首先利用隔油池,回收浮油或重油,处理效率为60%一80%,出水中含油量约为100一200mg/L;;废水中的乳化油和分散油较难处理,故应防止或减轻乳化现象。方法之一,是在生产过程中注意减轻废水中油的乳化;其二,是在处理过程中,尽量减少用泵提升废水的次数、以免增加乳化程度。处理方法通常采用气浮法和破乳法。

含油废水如果不加以回收处理,会造成浪费;排入河流、湖泊或海湾,会污染水体,影响水生生物生存;用于农业灌溉,则会堵塞土壤空隙,妨碍农作物生长。

含油废水的处理应首先考虑回收油类物质,并充分利用经过处理的水资源。因此,含油废水的处理可首先利用隔油池,回收浮油或重油。隔油池适用于分离废水中颗粒较大的油品,处理效率为60~80%,出水中含油量约为100~200毫克/升。废水中的细小油珠和乳化油则很难去除。

2、主要处理方法
上浮法
主要用于隔油池出水的高级处理,去除细小油珠和乳化油。经过上浮处理后,出水含油量  含油废水处理设施
可降至30毫克/升。其方法是:将适量的空气通入含油废水中,形成许多微小气泡,在气泡作用下构成水、气、油珠三相非均一体系。在界面张力、气泡上浮力和静水压力差的作用下形成气-油珠结合体上浮而实现油水分离。上浮法按气泡产生的方法,可分为布气上浮法、溶气上浮法和电解上浮法三种。

布气上浮法
  
这种方法主要是借助于机械剪力将混入水中的气泡破碎,或将空气先分散成细小气泡后进入废水,进行气水混合上浮。常用方法有叶轮上浮法、射流上浮法以及多孔材料(如扩散板、微孔管、帆布管等)曝气上浮法。布气上浮法的优点是设备简单,管理方便,电耗较低。缺点是气泡破碎不细,一般不小于1000微米,上浮效果因而受到限制。此外,采用多孔材料曝气上浮法,多孔材料容易堵塞,影响运行。

溶气上浮法
是从含过饱和空气的废水中析出气体,产生气泡以实现上浮。常用的有加压溶气上浮法和真空上浮法,前者应用较普遍。加压溶气上浮法是用水泵将废水送入溶气罐加压到3~5。5千克力/厘米2,同时注入空气使其在压力下溶解于废水。一般溶气时间为2~4分钟。然后废水通过减压阀进入上浮池。溶入废水中的空气由于突然减到常压,便形成许多细小的气泡逸出,从而实现上浮。上浮池内的上浮时间一般不小于 1小时。目前常采用将经过上浮处理的部分废水(30~50%)加压回流进入未经加压上浮处理的废水中实现上浮的方法。其优点是加压废水量小,可减少电耗,同时可以防止未处理的废水中油品在加压溶气时进一步乳化。真空上浮法是使废水中的气泡在减压(真空)条件下逸出的。 溶气上浮法的主要优点是产生的气泡直径可小到30~120微米。气泡直径小,在供气量相同时,气泡吸附时的比表面积就大,气泡上浮速度减慢,与吸附质点的接触时间增加,可以提高上浮效果。因此,溶气上浮法获得广泛应用。

电解上浮法
利用电能在含油废水中的电解氧化还原效应,以及由此在电极上产生的微小气泡的上浮作用来净化含油废水。如采用可溶性阳极材料,还可以同时发生电解混凝作用以净化废水。

混凝法
可用铝盐或铁盐作混凝剂,构筑物可采用加速澄清池,处理效果与上浮法基本相同。  含油废水处理设施
采用上浮法时,往往也投加混凝剂,以提高净化效果。

过滤法
常作为上浮法出水的高级处理手段。经过滤法处理的废水,含油量可降至10毫克/升以下。处理构筑物可采用普通快滤池或压力滤池。但管理比较困难,需要空气反冲,热水反洗。如管理不善,滤料容易堵塞。

生物法
含油量在30毫克/升以下,并含有其他需要生物降解的有害物质时,才考虑使用,一般不只是为了除油。石油炼制厂的含油废水,经物理法除油后,就具备用生物法处理的条件。

3、处理流程
含油废水的处理流程,一般是先经初步油水分离(如用隔油地)后,再进行第二步油水分离(上浮或混凝)。这种工艺既可防止处理装置被油品堵塞,又可更好地发挥各个装置的除油性能。在流程中若在用泵提升前先进行一次除油,可以减少乳化程度。 对于油水比重差较小的废水,或回用经过处理的水时,应使用过滤装置。对于粒度大、凝固点高的含油废水,在处理装置中应有加热、保温设备,在处理装置的选材上,要考虑温度的影响。




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