新型含油污水处理技术应用研究

发布时间:2018-4-8 16:40:48

  油库主要污水来源于油船压仓水和油罐沉积水及清洗水,该类含石油产品的废水若不经处理,排入河流湖泊或海湾,会对水体生态、渔业养殖等产生严重影响和破坏。而石油化工行业产生的含油高浓度有机废水中酸、碱类众多,往往具有强酸或强碱性,对环境危害很大。一是需氧性危害:由于生物降解作用,高浓度有机废水会使受纳水体缺氧甚至厌氧,多数水生物将死亡,从而产生恶臭,恶化水质和环境。二是感观性污染:高浓度有机废水不但使水体失去使用价值,更严重影响水体附近人民的正常生活。随着生产工艺的发展,出水水质的提高以及国家污水排放标准的日益严格。基于含油污水处理技术的分析比较,化学絮凝与气浮工艺都需要投加大量絮凝剂,且设备体积大占地多,后续处理工艺复杂,难为中小规模处理所接受;生物处理技术只能处理含油废水中可生化降解的物质,只能有限的去除废水中的污染物,而且含油污水成分复杂,处理效率并不好,出水含油量高。

  新型含油污水处理技术基本机理比较国内外有机废水众多的处理技术,从经济和技术统一的观点考虑,认为电解催化氧化法均有巨大的潜力。从电化学的基本原理出发,构成一种新的很具特式的电催化氧化水处理技术,以求获得更佳效果的方法也是当前学术和工业领域的新思想。针对目前含油外排污水水质特点,单独设计选用以电催化氧化技术为基础的含油外排污水处理系统,该系统包括电解絮凝系统,油水分离系统等组成,经上面系统处理后的含油污水达到了国家有关外排污水的标准。

  电解絮凝系统作用和原理

  电解絮凝的反应原理是以铝、铁等金属为阳极,在直流电的作用下,阳极被溶蚀,产生Al3+、Fe2+等离子,再经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程,发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物,使废水中的胶态杂质凝聚沉淀而分离。

  (1)电极反应为阳极:Fe—2e→Fe2+阴极:2H++2e=H2↑(2)电解产生的Fe2+与水中的OH-和O2进一步水解氧化,反应为Fe2++2(OH-)→Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3

  (3)水解聚合发展成为多核羟基络和物方程为

  [Fe(OH)(H2O)5]2++H2O→[Fe(OH)2(H2O)4]++H3O+[Fe(OH)2(H2O)4]++H2O→[Fe(OH)3(H2O)3]+H3O+

  电解氧化除油原理

  电解氧化一般产生三种效应:电解氧化、电解还原和电解絮凝。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。

  (1)电解氧化

  在电解过程中将溶液中电极电势较低的阴极离子,例如:Cl-和OH-,在阴极上失去电子生成较强氧化物,例如Cl2、O2和ClO2,这些氧化可以有效氧化分解有机污染物质和杀灭微生物。

  (2)电解还原

  将水中价位较高的金属离子在阴极得到电子变成价位较低的离子,促使溶度积降低,与硫离子(S2+)形成更加稳定的硫化物,加速硫化物沉淀。

  (3)电解絮凝

  在电极的电解作用下,使水中的胶态杂质、悬浮杂质,与羟基络合物凝聚而生成沉淀。同时,带电的颗粒在电场中涌动,其部分电荷被电极中和,而促使其脱稳聚沉。

  现场中试实验总结

  此污水属于高浓度的含油污水,进水COD高峰时达到15000mg/l,属于高COD难处理的含油污水。油气库厂区内罐底水混合汇集于调节池内作为此次中试试验的设备来水,其中1#、2#为汽油罐,7#、8#为柴油罐。将汇集于调节池的罐底水用潜水泵泵入设备,经过设备处理后的污水经出水管排水就近的排水渠中。

  通过中试实验确定了电解氧化、电解还原和电解絮凝、三维处理等相关高浓度含油污水处理技术,确定了针对油气库的罐底高浓度含油污水最佳技术参数,监测水质送至当地检测机构检测和外地检测机构检测,指标均达到《广东省水污染物排放限值DB44/26—2001》一级排放标准,为今后研究高浓度含油污水处理技术打下坚实的基础。

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