含油废水的回顾关键词含油废水;环境保护;处理方法;展望摘要石油炼制不可避免地产生大量含油废水。当前石油工业面临的挑战是环保的处理含油废水。如今,更多的注意力一直集中在含油废水的处理技术。因此,含油污水处理已成为一个加快解决的问题,必须通过每一个油田和石油公司的解决。治疗方法的发展现状包括六个方面,其中包含浮选,混凝,生化处理,膜进行了总结分离技术,结合技术和先进的氧化过程。最后,对该开发和处理含油污水的前景进行了预测。内容1.简介..............................................................................................002.含油废水传统的治疗方法...........................................................002.1浮选............................................................................................002.2凝结............................................................................................002.3生物处理....................................................................................002.4膜分离技术................................................................................003.合并技术......................................................................................004.先进的氧化过程..........................................................................004.1电化学催化...............................................................................004.2超临界水氧化...........................................................................005.结论............................................................................................00引用.................................................................................................001.简介随着工业的发展,也增加了油量的使用,但各种技术和管理的不完善,让很多油进入水中,形成污染。处理含油废水的来源很宽,如在石油工业油,炼油,油储存,运输在生产过程中和石化工业产生大量含油废水(Ahmed等,2007;Machı´n-Ramırez等.,2008;ChenandHe,2003)。含油废水污染主要表现在以下几个方面:(1)影响饮用水和地下水资源,危害水生资源;(2)危害人体健康;(3)大气污染;(4)影响作物产量;(5)毁灭自然景观,甚至可能出现油燃烧安全问题的聚结(Poulopoulos等人,2005,Hou等人2003)。鉴于含油废水污染背景中国提供的最大允许的10毫克/升含油废水浓度的发射。因此,含油污水处理,迫切需要在今天的环境工程问题领域中得到解决。与国内外科研机构有着孜孜不倦研究深入讨论含油污水处理方法,其目标是既除去了大量的的油,并考虑到除去的溶解的有机物,悬浮物,肥皂,pH值,硫化物,氨等(Bjarne,2003;Hayat等,2002)。对含油污水处理的主要方法将在本文中详细讨论。2.传统的治疗方法2.1浮选浮选倒入水中细小气泡的形式在微小气泡中的油颗粒的粘附悬浮中的水,因为油的浮动密度小于水,一个浮渣层的形成是从分离水(MoosaiandDawe,2003)。由于浮选设备处理能力,产生较少的污泥和分离效率优势,含油污水处理有着巨大的潜力(Rubio等人,2002年)。目前最常使用的方法是气浮溶气浮选,浮选和喷气叶轮浮选方法。溶气浮选和浮选叶轮在那里停留很长一段时间,器件制造和修复问题,高能耗沿弊。相反,喷射浮选法可以不仅节省了大量的能源,但也有小气泡,灯具,安装方便,操作和安全功能,这具有良好的研究和应用前景。为了提高浮选,浮选剂应增加,浮选剂有断裂和起泡的作用,而气泡浮架桥吸附可以和胶粒聚集在一起,(唐和刘,2006年)。另外,原来的浮选设备的基础上可以进一步改善,提高了油的去除效率,如将浮选槽结构减少由方形圆角到溢流堰或消除浮渣等。王(2007)应用了沉淀池模拟和进行出沉淀池浮选工艺相结合的实验,当油进水浓度3000-14000毫克/升,油平均浓度的流出物质量为300毫克/升或更小,并且最低有达到97毫克/升,浮选工艺改进除油影响。朱和郑(2002)使用剥皮浮选使炼油厂废水处理除油率达到81.4%,悬浮固体去除率为69.2%。浮选含油污水处理,是一种成熟的技术,油与水分离效果好且稳定。李等人。(2007)采用溶解气浮及浮选柱一起到塔分离系统含油污水处理,获得高油水分离效率。Hamia。等,2007年研究溶气气浮装置添加活性炭处理性能。结果表明,当碳含量为50-150毫克/升时,COD去除率从16-64%到72-92.5%的涨幅中,BOD去除率从27-70%到76-94%,BOD和COD的处理值后降至45%-95毫克/升和110%-200毫克/升。(Al-Shamrani等人,2002)进行油和水的实验溶解空气浮选分离并且发现,通过硫酸铝的预处理用于絮凝,当油的浓度的水的质量为100毫克/升,油基可通过浮选除去。Painmanakul等。(2010)研究了含油废水的处理含有阴离子表面活性剂在临界胶束浓度(CMC)经修改的诱导气浮(MIAF)的过程。该研究表明,去除效率,在COD方面考虑,是涉及到明矾用量,pH值和气体流量。此外,该界面(一)从气泡流体动力学得到的面积实验参数(气泡大小,气泡上升速度,泡沫形成频率)和速度梯度(G),已被证明是用于控制该浮选的重要参数流程效率和运营成本。提出的简单的相关性,基于所述一个/G比值,提供了一个实验和之间相对良好的巧合在这项研究中预测处理效率的值。表格1描绘了浮选含油污水处理。表1.浮选含油废水的处理2.2凝结混凝土技术因其适应性强的特征,广泛应用于去除乳化油和溶解油和一些困难的可生物降解有机聚合物中,近年来在含油废水处理(Ahmad等人,2006年)。然而,由于含油废水组合物的复杂性,被选择用于特定的目的治疗混凝剂不能使理论上的预测;必须有大量的实验来筛选。(林,闻,2003)含油废水的处理石油行业开发了复合混凝剂CAX,当在水浓度的原油为207mg/L,COD浓度为600mg/L,凝固处理后,油和COD去除率分别达到98%和80%。Zeng等。(2007),使用聚合硅酸锌(PISS)和阴离子聚丙烯酰(A-PAM)复合絮凝剂含油污水处理,提高除油效率高达99%,悬浮物的浓度低于5mg/L,并会见了回用水要求。但是,此方法具有较高的成本,易造成二次污染水体,在随后的加工困难和等问题,新的成本效益的复合材料的发展絮凝剂是一种趋势。Cong等。(2011)采用聚铝硅酸锌氯化物处理含油废水。最佳絮凝条件被确定为最佳剂量为35毫升,pH值的最合适的范围是7-8,最好的摩尔比锌,铝,硅为1:1:2。此时,去除浊度率是98.9%,色度的去除率是91.3%,而COD的去除率为71.8%。支票PASC的实验完成,结果表明PAZSC的性能均优于PASC的。表2描述混凝含油污水处理。表2.混凝含油污水处理2.3生物处理生物处理利用了微生物代谢的,所以水溶解,胶体有机污染物转化为无害的物质是稳定的(Kriipsalu等人,2007;Sirianuntapiboon和Ungkaprasatcha,2007)。目前处理更多成熟的技术,并经常应用在活性污泥和生物滤池中。在曝气活性污泥中化微生物,通过吸附,并浓缩表面上的活性污泥来分解有机物质。生物滤池生物过滤器的关键是在内部,使微生物体附着在过滤器上,废水从顶部往下走,通过吸附在过滤器表面的微生物从而使有机污染物被分解破坏。生物技术的关键是生物物种和生物处理工艺,特殊性的含油废水高效生物物种开发和处理过程是一个热门的研究领域(Li等人,2006)。真菌可以有效地降低化学氧水的需求,细菌细胞的聚乙烯醇可以用于固定的废物的循环处理,并获得COD较高的去除率。研究表明(Li等人,2005),即在系统氮(例如硫酸铵)的添加可以提高COD的去除率。生物相结合的方法与其他方法将达到更好的治疗效果。肖尔茨和富克斯(2000)研究了膜生物反应器,生物反应器和超滤膜,除油率达到99.99%,COD和TOC去除率分别为98%97%。Liu等人(2013)通过耦合升流式厌氧污泥床(UASB)固定化曝气生物滤池(IBAFs)处理了含有大量溶解性顽固有机物化合物和氮及磷低营养的重含油废水。通过操作系统252天(包括启动128天),化学需氧量(COD),氨氮(NH3-N)和废水中的悬浮固体(SS)分别为由原来的74%,94%和98%最后被除去。GC-MS分析表明,大部分烷烃是由劣化UASB工艺,而I-BAF在降解的有机化合物和在除去NH3N和SS中发挥了重要作用。细菌群落结构分析以PCR-DGGE技术为基础主要揭示了在UASB反应器中的细菌属于Bacillales和Rhodobacterales,并且,在I-BAF中被确定为未培养的土壤细菌。结果表明,该组合生物处理系统在稠油污水的大规模处理中具有的巨大潜力。Zhao等人。(2006)在含有(BAF)核反应堆的一对曝气生物滤池中使用B350M和B350组微生物在水淡化之前预先处理油田废水。结果表明,操作所述最后生物降解系统保持142天的水力停留时间(HRT)4小时和容积负荷1.07千克COD(m3d)1,反应器B350M达到平均退化总的有机碳(TOC)94%和78%的效率石油,而B350只达到64%的TOC和石油86%。进水废水中含有有机物质从C13H28到C32H66,共16多环的芳香烃(PAHs)。多环芳烃在BAF与B350M和B350中微生物降解效率分别是是90%和84%。Wu等人。(2009)通过海藻酸钙降解石油化工的需氧量(COD)研究了脂耶氏酵母W29固定化的能力。结果表明,以固定化的角度说,游离细胞的细胞具有高的热稳定性,以及底物浓度显著影响固定化细胞的降解能力。储存稳定性和可重用性试验表明,中石油降解能力固定化细胞可稳定保持在4℃的环境中达到30天可重复使用12次,在第六周期COD的降解率固定化细胞的混合物也保持在82%以上。这些结果表明,在废水处理系统中固定化的解脂亚罗威阿酵母可除去油和COD。表3显示了含油污水处理的生物处理。表3.油污水处理的生物处2.4膜分离技术膜分离是在物理截取角色中利用一个特殊的多孔的材料去除污染物的截留粒径的技术(Lin等人,2006)。驱动压力的差膜分离过程一般分为微滤,超滤和反渗透三种。膜分离技术的特点是:粒度膜废油MWCO合理确定性,以及在一般的方法下直接实现油水分离;无投加药剂,污染少等等;加工成本低,分离过程有较少的能量消耗;分割水含油量低,而且效果好。它需要使用不同的材料和制备方法,提高现有的治疗方法,达到新颖性和经济性从而克服了一些技术(