用混凝劑處理含油污水的試驗研究

摘要：含油污水對于生物圈以及大氣圈都會造成一定的污染和破壞，并且會危害人們的健康及生存環(huán)境。在含油的污水處理過程中，采用混凝劑處理沉降的方式因其反應(yīng)迅速、耗時短、效果優(yōu)異以及操作簡便等特點被國內(nèi)外的污水處理產(chǎn)業(yè)廣泛采用。而總的來說，處理含油污水的方法還是很多的，例如物理原理方法、化學(xué)原理方法以及生物方法等，這些方法各自有著其利弊。選擇經(jīng)濟(jì)簡便的含油污水處理技術(shù)也越來越受到人們的關(guān)注。國內(nèi)外的含油污水處理中，用混凝劑處理的方式投資耗費(fèi)低、設(shè)備簡單、處理時間也較短，因而得到了較為廣泛的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：含油污水；混凝劑；物理沉降；實驗研究

1混凝劑處理含油污水的意義

混凝劑可以在一定程度上降低污水的油水渾濁程度以及色感，而去除多種高分子的有機(jī)物來說，一些重金屬以及放射性物質(zhì)可以在水中形成其自身相對獨立的處理系統(tǒng)，并且可以和其他單元進(jìn)行組合。作為預(yù)處理以及中間處理過程中十分重要的部分，經(jīng)過混凝劑處理過的污水方可回收利用。用混凝劑處理的方式投資耗費(fèi)低、設(shè)備簡單、處理時間也較短，可以在一定程度上提升污水處理的效率。

2我國混凝劑處理含油污水的現(xiàn)狀

隨著我國工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，污水中含油污染物的含量日益增多，而含油污水是一種較為常見的工業(yè)性污水，在石油的開采以及煉制中都會產(chǎn)生許多的含油污水。而特別是石油工業(yè)以及石油化工行業(yè)，他們是當(dāng)代能源以及國民經(jīng)濟(jì)重要的組成部分，石油產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)量逐漸增加，間接導(dǎo)致水源中含油污水的含量增加，而我國當(dāng)前用于處理含油污水的混凝劑主要依據(jù)其化學(xué)成分進(jìn)行無機(jī)和有機(jī)兩種分類。并且其中無機(jī)類包括無機(jī)物以及無機(jī)聚合物，有機(jī)類則側(cè)重指高分子聚合物以及表面活性劑。

3含油污水的特點及其危害

一般來說，含油污水的含油量是一個區(qū)域性范圍，這種污染物往往較難降解，較易乳化。而水體在受到油類物質(zhì)污染之后會在感官方面發(fā)生變化，整體影響水資源應(yīng)用的價值，主要表現(xiàn)為以下幾方面：

3.1危害人體健康。在水體被油類物質(zhì)污染之后，人們的呼吸系統(tǒng)會受到一定的損傷，而人類的消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)以及其他部位也會受到刺激，今兒產(chǎn)生頭痛、惡心以及呼吸困難等癥狀。含油污水的有毒物質(zhì)也會在水體中被水生生物所攝取以及吸收，并通過食物鏈進(jìn)行人體的匯入，從而危害人們身體健康。

3.2對水體資源產(chǎn)生破壞。油類物質(zhì)在水體中有著多種的存在形式，而浮于水面的油會產(chǎn)生油膜，導(dǎo)致水體與空氣中的氣體交換遭到破壞，進(jìn)一步導(dǎo)致水生生物窒息。沉積在水滴的油類細(xì)菌分解產(chǎn)生硫化氫等物質(zhì)，讓水體中的一些生物死亡。

3.3對大氣產(chǎn)生破壞。含油的污水會散發(fā)出許多揮發(fā)性有機(jī)物，這些有機(jī)物以浮油的形式存在油膜表面積很大，而在其他環(huán)境因素的作用之下，一部分可以分解產(chǎn)物揮發(fā)進(jìn)入大氣，污染以及毒化水體上空的大氣環(huán)境，并在風(fēng)力作用下讓污染的范圍得到擴(kuò)大。

3.4影響農(nóng)作物生長。用含油的污水進(jìn)行農(nóng)田灌溉會讓農(nóng)田土壤整體油質(zhì)化，油類物質(zhì)也會附著在農(nóng)作物莖部，從而影響農(nóng)作物對于養(yǎng)分的吸收，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。油類物質(zhì)中一些有毒有害的部分會被作物吸收，并且富集在植物體內(nèi)，進(jìn)而影響人體健康。

3.5對自然風(fēng)景破壞。油類物質(zhì)在水體中會形成乳化體，這樣的物質(zhì)會相互聚集形成黑色的“油疙瘩”，聚集在河流、碼頭等地方，形成這種黑褐色固體，會一定程度上破壞自然景觀。

3.6影響清潔水源。含油的污水以及被污染水體在風(fēng)力、水流等作用下會發(fā)生擴(kuò)散，從而侵入到無污染的水域，導(dǎo)致大面積的水體污染，也在一定程度上威脅飲用水的資源，含油污水可以滲入地下，從而影響地下的水質(zhì)。

整體來說，含油污水對于生物圈以及大氣圈都會造成一定的污染和破壞，并且會危害人們的健康及生存環(huán)境，水體的油污染處理是當(dāng)前我國環(huán)境部門亟待解決的問題之一，也對人類生存以及社會的持續(xù)發(fā)展來說有較為重要的意義。

4混凝劑處理含油污水的機(jī)理

在當(dāng)前我國石油化工行業(yè)的含油污水處理過程中，采取的方式多種多樣，物理方法、化學(xué)方法、生物技術(shù)等方式都有所應(yīng)用，但不同技術(shù)也有著不同技術(shù)的局限性。物理方法整體操作很簡單，并且運(yùn)行費(fèi)用很低，但對于油類物質(zhì)的去除效果并不是很明顯，用作預(yù)處理最為合適；化學(xué)處理這種方式處理速度很快并且有較好的效果，相對來說運(yùn)行的費(fèi)用也很高，容易產(chǎn)生二次污染；生物方法沒有二次污染，但是處理的進(jìn)程相對來說是很低的，對進(jìn)水的要求也很高。運(yùn)用混凝劑進(jìn)行含油污水的處理機(jī)理至今沒有完全清楚。其涉及的方面很多，例如水中雜質(zhì)的成分及濃度、水溫以及酸堿度等等，總的來說，可以從以下四方面進(jìn)行討論分析：

4.1壓縮雙電層作用

水中的膠粒可以維持著穩(wěn)定的分散懸浮狀態(tài)，主要原因在于膠粒有著自身的Zeta電位。而膠粒的雙電子層結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其在膠體表面處反離子的濃度最大，而隨著膠體表面向外的距離越大，反離子濃度整體就越低，最后與溶液中的例子濃度相等，讓微粒碰撞聚集，失去原本的穩(wěn)定性，并通過在水中加電解質(zhì)來進(jìn)行水分的處理。

4.2吸附架橋作用

吸附架橋的作用主要在于高分子物質(zhì)與膠粒的吸附。這可以理解成不同的膠粒中間有著異號的膠粒相連接，這類高分子物質(zhì)可以被膠體微粒所強(qiáng)烈的吸附。整體線性長度較大，因此當(dāng)一段吸附微粒之后，另一端繼續(xù)吸附，相距較遠(yuǎn)的兩個微粒之間就會形成吸附架橋，導(dǎo)致顆粒增大，形成肉眼可見的絮狀物，這種通過高分子物質(zhì)進(jìn)行吸附架橋的方式稱為“絮凝”。

4.3吸附電中和作用

吸附電中和作用主要是通過膠粒表面對異號的離子以及異號膠粒進(jìn)行吸附，通過吸附作用中和部分電荷。吸附電中和作為整體步驟中預(yù)處理以及中間處理過程中十分重要的部分，降低靜電斥力的同時讓膠粒與其他顆粒部分接近和吸附，經(jīng)過混凝劑處理過的污水方可回收利用。

5小結(jié)

含油污水的危害主要包括：危害人體健康、對水體資源產(chǎn)生破壞、對大氣產(chǎn)生破壞、影響農(nóng)作物生長、對自然風(fēng)景破壞以及影響清潔水源等方面。而混凝劑可以在一定程度上降低污水的油水渾濁程度以及色感，而去除多種高分子的有機(jī)物來說，一些重金屬以及放射性物質(zhì)可以在水中形成其自身相對獨立的處理系統(tǒng)，并且可以和其他單元進(jìn)行組合。運(yùn)用混凝劑進(jìn)行含油污水的處理機(jī)理需要從水中雜質(zhì)的成分及濃度、水溫以及酸堿度等方面進(jìn)行綜合論述。

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作者簡介：劉仲暉（1985.9-），男，天津，大學(xué)本科，當(dāng)前職務(wù)：運(yùn)行，當(dāng)前職稱：初級工程師.