废水处理技术的研究和应用

油田采油废水处理技术与应用及研究进展

摘要：随着石油相关产业的发展日渐成熟，我国大多数油田已经处于开采中后期。原油中的含水量不断增加，甚至可达到90%。虽然部分污水可通过处理作为回注水使用，但是实际处理后的污水很难达到回注水质量指标，另外部分油田不存在回注条件，仍会产生大量含油污水。如果未经处理达标直接排放，大量无机和有机污染物可以释放到大气、水体以及土壤中，危害生态环境和人类健康。采油废水中污染物的种类和性质相对复杂，属于难降解工业废水。因此，针对废水的污染物特性，通常采用多种处理技术组合使用，合理高效地降低污染物的含量，从而实现采油废水的达标排放。但是目前处理工艺在实际应用中仍存在许多问题，需要进一步优化改善，以取得更好的处理效果。

关键词：油田采油；废水处理技术；应用

1采油废水的组成及其危害

1.1水资源污染

污水中的浮油以连续相漂浮在水面上，影响了空气与水的物质相互作用和水生植物的光合作用。溶解氧含量降低，水质恶化。

1.2土壤污染

采油废水不仅会降低土壤的渗透性和渗透性，而且油中的污染物会与磷、氮等元素结合，降低土壤肥力，影响各种植物的生长。石油会损害植物的根系，甚至造成植物死亡，造成农业生态经济的严重损失。

1.3空气污染 采油废水中的一些污染物通过挥发进入大气。随着污染物浓度的增加，造成了严重的空气污染。

1.4对人体健康的危害

石油污染物通过呼吸、皮肤接触和食物链进入人体，对人体健康造成极大损害，导致贫血、恶性肿瘤等疾病。

2采油废水处理技术应用

2.1粗粒化的除油技术分析

该技术在使用的过程中，可以使得油珠的直径进一步地加大，使得污水中的细微酚酸和乳化油吸附在粗粒化的材料表面上，这样做可以有效增加油珠的直径，在相关水流的冲击作用下，可以使得材料表面的油珠进行脱离，这样可以达到解析的作用，在水的表面保证油珠的漂浮，这样就做到了油水分离的效果，还可以节省大量的成本支出。

2.2悬浮除油工艺分析

第51卷第8期 辽 宁 化 工 Vol.51，No. 8 2022年8月 Liaoning Chemical Industry August，2022

收稿日期： 2021-12-03 作者简介： 刘海燕（1997-），女，辽宁省阜新市人，硕士研究生， 2020年毕业于辽宁工业大学给排水科学与工程专业，研究方向：电絮凝法处理养猪废水厌氧消化液中磷的研究。 电絮凝在废水处理中的研究及应用 刘海燕 （沈阳建筑大学 市政与环境工程学院，辽宁 沈阳 110168） 摘 要：首先介绍了电絮凝的作用机理以及电絮凝应用中的优缺点，然后介绍了电絮凝在重金属废水、含油废水、含磷废水3种典型废水中的具体应用和电絮凝技术的改进方向，最后对电絮凝技术未来的发展趋势进行了展望。 关 键 词：电絮凝；机理；优缺点；废水处理 中图分类号：X703.1 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2022）08-1125-03 “十四五规划”对改善水环境质量，开展污水处理差别化精准提标提出全新的要求。开发可靠和环境友好的废水处理技术逐渐成为研究热点，传统的化学法需要向水中添加一些化学物质，易产生二次污染，这使得近些年电化学技术不断兴起和完善。电化学法处理废水时，根据原理与方法的不同主要分为电化学氧化法、电絮凝和电渗析法等[1]。电絮凝法[2]由于其污泥产量少、不需要化学添加剂、环保、占地面积小、成本低、易操控等特点被广泛应用到废水以及饮用水处理行业，尤其是废水处理中的重金属废水[3]、含油废水[4]、含磷废水[5]。 1 电絮凝的作用机理 电絮凝法的实质是在外加电源的条件下，使作为阳极的常用可溶性金属电极通过电解产生金属阳离子并溶解在溶液里，最常用的电极为铁或者铝，在碱性环境下通过水解、聚合反应与氢氧根反应形成络合物，这些络合物具有良好的吸附和凝聚作用，从而将污染物去除。电絮凝技术处理废水中污染物的作用机理大体可分为3种，主要体现在絮凝沉淀作用、氧化还原作用和气浮作用。其中絮凝沉淀作用主要体现在产生絮凝剂这一过程。阴极极板上产生微小的氢气泡也会吸附在络合物表面，使络合物上升至电解液表层，起到气浮作用，从而实现去除污染物的目的。 通电后，阳极就可作为电絮凝电池中的絮凝剂，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，主要反应式如下[6]。 阳极：M(s)→Mn+(aq)+ne-； （1） 2H2O(l)→4H+(aq)+O2(g)+4e-。 （2） 阴极：Mn+(aq)+ne-→M(s)； （3） 2H2O(l)+2e-→H2(g)+2OH-(aq)。 （4） 2 电絮凝的优缺点 2.1 电絮凝的优点 1）反应中不需要额外加药，不存在二次污染的可能性，电絮凝剂是由电解氧化金属阳极生成的金属离子通过水解、聚合反应与氢氧根反应原位生成的氢氧化物。 2）经过EC处理后的废水相对其他工艺而言，色度浊度均较低且无味。 3）EC法要求pH值在3~10的范围内，处理效果好，pH值可操作范围宽。 4）EC过程电力控制，设备与维护管理简单，易于操作，有望实现自动化。 5）EC法污泥产量低且沉降性能较好，便于固液分离。 2.2 电絮凝的缺点 1）牺牲阳极在电解体系中不断被损耗，因此需要定期更换极板以确保反应正常进行[7]。 2）电解过程中阳极易形成包裹极板表面的氧化膜，使极板与溶液接触面积减少，阻止阳极溶解，造成极板钝化。阴极钝化也会导致电絮凝处理效率降低。 3）EC对处理水的导电性有一定要求。 3 电絮凝法在废水处理中的应用 3.1 重金属废水 重金属废水是电镀废水中污染最大的一种，含有各种有毒有害重金属物质，如铜、铬、镉、锰、 1126 辽 宁 化 工 2022年8月

现代煤化工企业的废水处理技术及应用分析

煤化工企业的废水处理技术是一个重要的环保问题。煤化工企业的废水处理技术和应用分析，对于保护环境和可持续发展具有重要的意义。

1.生物处理技术

生物处理技术是目前应用较广泛的废水处理技术之一，主要涉及到好氧生物处理、厌氧生物处理等。

好氧生物处理一般采用曝气池、活性池等方式，其中曝气池是将空气对污水进行充氧，使污水中的有机质能够被充分氧化，达到减少有机质、除淤积物等作用；而活性池一般是采用生物膜法，通过污水接触生物膜，从而利用生物膜对有机物进行降解。

厌氧生物处理一般采用厌氧粘滞沉降池、厌氧反应池等方式，其中厌氧反应池一般采用厌氧微生物反应器，该技术可以消耗有机物、减少气体排放、降低处理成本等。

物理化学处理技术是分离和回收废水中有害物质的一种技术，主要涉及到沉淀法、吸附法、离子交换法等。

沉淀法是通过添加沉淀剂，使废水中的悬浮物质沉淀下来，从而达到除污的作用。吸附法是利用吸附剂对废水中的有害物质进行吸附和分离，以达到净化水质的目的。离子交换法是利用离子交换树脂对废水中的离子进行交换，从而实现水质净化。

3.膜技术

超滤膜是利用超细滤膜对废水中的大分子物质进行拦截和分离，达到净化水质的目的。反渗透膜是通过对水进行高压逆渗透处理，使水中的离子、颗粒、微生物等被膜体拦截而分离出来，最终获得净水。微滤膜是利用对膜孔径和筛选粒径进行匹配，从而实现对废水中的微粒、胶体、大分子有机物等的分离和去除。

二、应用分析

生物技术在废水处理中应用较广泛，这是由于生物技术操作简单、成本较低，同时具有减排效果显著等优点。但是，生物技术存在部分难以处理的废水，如高浓度、高毒性废水等。

2.物理化学技术的应用分析

物理化学处理技术能够有效的分离和回收废水中的有害物质，其净化效率高。但是，物理化学方法对污染容量大的有机物处理效果较差。 膜技术可以实现高效的污水处理和水再利用，其废水处理效果显著。但是，该技术存在成本高、操作难度大等问题。

第19卷　第4期环境研究与监测2006年12月

污染治理(40～43)

焦化废水处理技术的应用与研究进展

蔺起梅,杨小红

(榆林市环境监测总站,陕西榆林　719000)

摘要:焦化废水是一种典型的难降解有机废水.木文介绍了物化法、生物法和化学法等三类焦化废水处理技术的优缺点及应用和研究进展,可供焦化废水处理工艺技术选择和开发研究参考.关键词:焦化;废水处理;技术中图分类号:X701.7 文献标识码:A 文章编号:(G)06060(2006)0420040204

焦化废水是在原煤高温干馏、煤气净化和化工

产品精制过程中产生的废水,其成分复杂,含有大量

的酚类、联苯、吡啶、吲哚和喹啉等有机污染物,还含

有氰、无机氟离子和氨氮等有毒有害物质,污染物色高,属较难生化降解的高浓度有机工业废水.因此焦

化废水的处理,一直是国内外废水处理领域的一大

难题.

目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理、

然后进行生物脱酚二次处理.但是,焦化废水经上述处理后,外排废水中氰化物、COD及氨氮等指标仍

然很难达标.针对这种状况,近年来国内外学者开展

了大量的研究,找到了许多比较有效的焦化废水治

理技术.这些方法大致分为物化法、生物法和化学法

三类.

1　物理化学法[1]

1.1　吸附法

吸附法处理废水,就是利用多孔性吸附剂吸附

废水中的一种或几种溶质,使废水得到净化.常用吸附剂有活性炭、磺化煤、矿渣、硅藻土等.

活性炭具有良好的吸附性能和稳定的化学性

质,是最常用的一种吸附剂.活性炭吸附法适用于废

水的深度处理.吴声彪、肖波、史晓燕等研究比较了粉末活性炭和柱状活性炭对焦化废水COD的去除

效率,结果表明,粉末活性炭对COD的去除率可高

达98.5%,同时,粉末活性炭的颗粒有一个最佳

收稿日期622作者简介蔺起梅(),环境监测工程师,注册环境影响评价工程师尺寸范围,粒径为0.09mm的粉末活性炭对焦化废

水COD的去除率最高.但是,由于活性炭再生系统操作难度大,装置运行费高,在焦化废水处理中末得