如何高效處理含油廢水?

【資料簡介】

　　由于石油中含有大量的難降解物質(zhì)，水的可生化性很差，盡管生物法的運(yùn)行成本相對物理和化學(xué)方法較低，但是，微生物很難對其中的有機(jī)物進(jìn)行降解，使得*終出水的各項(xiàng)指標(biāo)不達(dá)標(biāo)，工藝的處理效果很差。
 

　　其次，廢水一旦被石油污染，通常屬于突發(fā)事件，用生物處理的方法會使得系統(tǒng)的沖擊負(fù)荷很大，對微生物的種類和數(shù)量造成很大影響。
 

　　石油采出水是另一種含油廢水處理的情況，這種處理通常要求處理后的污水懸浮物含量低.
 

　　而膜技術(shù)按孔徑和處理效率可分為”微濾膜、超濾膜、反滲透膜和電滲析膜等。
 

　　1、微孔過濾膜系統(tǒng)
 

　　在石油開采過程中，常會遇到地層致密的情況，地層滲透率較低且要求水中懸浮物很低(小于1mg/L)，并且對粒徑控制要求很高(小于1μm)。為了保證水質(zhì)，80年代開始國外就大量使用一種折疊式微孔濾膜濾芯。在我國各大油田，例如華北油田、大慶油田、勝利油田等也對類似濾芯進(jìn)行了試驗(yàn)并得到應(yīng)用。但是，這種濾芯需要定期進(jìn)行更換處理，抵抗油的能力較差，應(yīng)該對污水提前進(jìn)行預(yù)處理操作。整體過程較為繁瑣，增加了處理成本，并且容易造成膜污染。因此，這種濾芯目前已經(jīng)基本被淘汰。
 

　　無機(jī)陶瓷微濾膜也常被用于含油廢水處理。向廢水中投加藥劑經(jīng)過混凝沉淀后，用無機(jī)陶瓷微濾膜處理，終含油量可以降至10mg/L以下。濾膜的材質(zhì)為α-鋁礬土，孔徑0.2～0.8μm，厚度0.3～0.5mm。
 

　　我國許多學(xué)者探究了影響無機(jī)陶瓷微濾膜性能的因素：溫度、壓力、廢水特性、膜孔徑和流速等。無論是無機(jī)膜還是有機(jī)膜，使用一段時(shí)間后都需要進(jìn)行膜清洗。膜材料的清潔程度也是影響處理效果的重要因素。針對膜清洗，有關(guān)學(xué)者研究了脈沖和預(yù)處理工藝，在一定程度上延長了膜的使用壽命。2005年，美國墨西哥一采油現(xiàn)場采用微濾膜處理含油廢水，*終含油量小于1mg/L。
 

　　2、超濾膜系統(tǒng)
 

　　超濾膜是除微濾膜以外的另一種常用濾膜，由各種高分子材料構(gòu)成，膜孔徑小于0.01μm。由于其孔徑比微濾膜孔徑小，處理的出水效果會由于微濾膜，出水所含懸浮物濃度也會明顯小于微濾膜。1995年，石油大學(xué)王靜榮教授利用微濾膜處理石油開采廢水，并對操作工藝和膜的清洗問題進(jìn)行了深入探索。
 

　　3、除鹽膜系統(tǒng)
 

　　對于含鹽量較低的廢水，經(jīng)過普通的微濾、超濾膜處理后，即可滿足處理要求；而當(dāng)廢水中含鹽量較高時(shí)，需要進(jìn)行更嚴(yán)格的處理。
 

　　常規(guī)處理高鹽量廢水的方法有：電滲析、離子交換、反滲透處理。
 

　　電滲析膜孔徑比微孔濾膜和超濾膜更小，這類膜能透過離子但是不能透過顆粒較大的膠體粒子。電滲析器是利用電滲析膜處理污水的一種裝置。電滲析法和離子交換法有著異曲同工之妙。
 

　　在現(xiàn)有的處理方法后增加了纖維過濾和反滲透RO裝置。目前這種方法已經(jīng)在各地進(jìn)行應(yīng)用。榆林上河發(fā)電廠的排污水雖然含鹽量和氯離子含量較低，但是由于硅含量較高依然容易結(jié)垢；該廠應(yīng)用了后續(xù)增加反滲透的方法將水進(jìn)行軟化，有效降低了結(jié)垢含量。經(jīng)檢測，水質(zhì)硬度、堿度等造成結(jié)垢的總鹽成分含量顯著減少。我國華北油田設(shè)計(jì)院的出水也曾出現(xiàn)過高含鹽量等問題，經(jīng)過電滲析法處理和現(xiàn)場進(jìn)行脫鹽試驗(yàn)，*終結(jié)果達(dá)到了農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)。