含油污水COD的處理方法探討

摘 要：在我國，石油行業(yè)是我國的國之重業(yè)，在我國社會發(fā)展中占據重要地位。在經濟全球化日益深入的今日，國家對石油行業(yè)越發(fā)重視，推動了其的發(fā)展。然而，石油行業(yè)的發(fā)展，帶動我國經濟快速發(fā)展的同時，也產生了大量的含油污水。在沿海地區(qū)，含油污水排放過程中，COD的高含量，加重了水資源污染。在我國水資源日益稀缺的今日，文章探討了含油污水COD的處理方法，以期改善水污染狀況，緩解我國水資源不足情況。

關鍵詞：含油污水；COD；處理方法

0 前言

自進入二十一世紀以來，在全球化時代，為提高本國的國際競爭力，各個國家對資源的增多越發(fā)激烈，其中，石油與水作為人們生活中不可缺少的資源，對國家的重要性不言而喻，為滿足社會對石油的需求，我國所使用的原油與成品油多是由東南沿海區(qū)引進，在沿海區(qū)域建立油庫，生產并運輸至我國各個地區(qū)。在油庫生產運營中，含油污水的產生不可避免，若直接將其排放，將為當地土壤、水體等帶來嚴重污染[1]。加之，含油污水中含有大量COD，增加了污水的講解難度。文章對此展開探討。

1 含油污水的簡單介紹

淡水是人們生活中不可缺少的資源，是人們賴以生存的條件之一。雖然，在地球上，71%左右的面積被海洋占據，但是，真正能夠實用的水資源卻非常有限。在我國，淡水資源總量處于世界排行榜前列，平均水資源卻難以達到世界人均水準。并且，因我國地形因素，水資源分布不平衡，水污染也日益嚴重。對此，如何將含油污水有效凈化，達到二次利用目的，提高水資源的利用率，成為我國發(fā)展重點。含油污水是一個復雜體系，其中包含了油、固體懸浮物、細菌、溶解性有機物等，在含油污水中，主要污染物有石油類污染物、COD、硫化物、氨氮、揮發(fā)酚等，其中，COD的存在，是導致含油污水難降解的重要物質，若不能對COD等污染物進行及時處理，必然導致環(huán)境污染，甚至危害生態(tài)環(huán)境與人們身體健康[2]。在含油污水中，COD的含量較其他污染物要高，一般來講，含油污水中COD的含量高達2-3萬mg/L，為在我國標準規(guī)定中，COD應達到100mg/L ，含油污水才能達到排放標準，水可再次利用，因此，含油污水對污染物的處理工藝要求較高。

2 含油污水COD的處理方法

2.1 物理吸附法

在含油污水COD處理中，利用含有豐富孔隙的固體吸附材料，在污水流過時，水中的雜質被吸附，有效降解水中還原性溶解物、溶解油等。在污水處理中，物理吸附法是常見方式，是膜分離技術、離子交換技術等的預處理方法。當前，常用的固體吸附材料有：沸石、活性炭、粉煤灰等。

2.1.1 沸石吸附法

沸石是一種天然礦物，較為廉價，其內含有水鋁硅酸鹽，內部空穴與孔道豐富，沸石含有靜電引力，當水流過，沸石會吸附污水中的雜質，且吸附能力較好。在對含有污水處理時，對于污水中的極性分子、小分子等，沸石吸附效果較高，且能夠將水中陽離子進行交換[3]。因為，沸石本身具備負電荷，當沸石與含油污水接觸，水中陰離子污染物與沸石互斥，降低了陰離子去除難度，沸石吸附效果提高。據試驗表明，利用超聲波將沸石進行改性，并將沸石與活性炭進行組合，在對含油廢水處理時，改性沸石：活性炭=1：1，平H=7，0.5h后，含油污水中的COD去除較為明顯，去除率達到53.81%。

2.1.2 活性炭吸附法

活性炭孔隙豐富，比表面積較高，吸附能力強，是污水處理中最常用的吸附材料?；钚蕴恐饕蟹勰┡c顆粒狀兩類，后者制備工藝復雜，價格較高，但是，能夠循環(huán)利用，在污水處理中，顆粒狀活性炭應用更廣泛。在對含油污水進行處理時，污水中含有的多種有機物將會被吸附，吸附效果較好，但是，活性炭應用量較大，并且，在含油污水中應用完畢，活性炭難以再次利用。經研究表明，在室溫條件下，若pH值達到5.9，吸附時間在0.5h，應用活性炭2g以上，含油污水中的COD被去除率達到50%。

2.2 化學處理方法

2.2.1 混凝沉降法

在含有污水處理中，混凝沉降法是最常用的沉降方法，向污水中添加絮凝劑，污水中的細小顆粒將逐漸凝聚，形成大顆粒，在重力作用下，大顆粒沉降，實現了污水與細小顆粒的分離，降低COD的含量。當前，在含油污水處理中，絮凝劑具有使用簡單、分離效果強等特點，常用絮凝劑有：無機類絮凝劑，有機類絮凝劑，無機有機復合類絮凝劑。其中，無機類絮凝劑具有多個種類，如：聚合氯化鋁，在對含油污水進行處理時，使用該類型絮凝劑，污水處理效果明顯高于聚鐵類絮凝劑，COD降除效果明顯。但是，無機類絮凝劑的應用，也具有絮凝沉降慢，水力停留長，易引進新雜質等缺點。有機類絮凝劑的應用，僅需要使用少量藥劑，即可達到絮凝效果，所受限制較少，對COD的去除效用較強，但是，絮凝劑的電荷密度、自身性質、攪拌強度、藥劑濃度等，都直接影響著絮凝除污效果[4]。而有機無機復合類絮凝劑卻有效降低了上述兩類絮凝劑的缺點，含油污水處理效果也相應增高，一定情況下，采用有機無機復合類絮凝劑，含油廢水中的COD去除率能夠高達60%。

2.2.2 化學氧化法

在含油污水COD處理中，化學氧化法的應用，主要是選擇氧化性較強的氧化物，并將其投入污水中，使氧化物與含油污水中的COD等進行反應，生成無毒或者微毒的物質，去除污水中的毒性，使處理后的含油污水可被二次利用?；瘜W氧化法的應用，能夠將污水中的有機物、無機物等有效去除，且對COD的去除效率較高，去除時間較短，因此，該種方式成為了含油污水處理中的常用方式。當前，因氧化劑使用的不同，化學氧化法向多元化發(fā)展，其中包含有臭氧化法，TiO2電極氧化法，催化氧化法等。

以臭氧化法為例，在自然界中，臭氧的氧化性較強，可直接通過空氣、電等制取，制取方法簡單。在含油污水中，COD作為難以降解的物質，性質較為穩(wěn)定，分子鏈難以被打斷，COD難以被快速降解。而臭氧作為一種不穩(wěn)定氧化物，極易被分解，并且，將其注入含油污水中，能夠快速打破分子鏈，使分子鏈成為短鏈段、小分子的有機物，有效降低COD含量。據試驗，臭氧化法對含油污水中COD的綜合祛除了達到70%以上。

2.3 生物處理法

2.3.1 A/O法

A/O法，既厭氧-好氧法，在對含油污水處理中，首先，利用厭氧與好氧微生物的代謝，將含油污水中的有機物進行講解，提高污水處理的效率。在含油污水處理過程中，相關人員應先向污水中放入厭氧處理器，厭氧微生物的代謝下，污水中的長鏈有機物被分解，形成短鏈醇、脂肪酸等有機物，提高了廢水的處理效率。之后，放入好氧處理器，好氧微生物將含油污水中的短鏈分解為醇、脂肪等烴類，你還能最終氧化為二氧化碳等簡單無機物，有效降低COD的含量，凈化含油污水中的各種污染物，達到二次利用標準。在含油污水處理中，相關人員應在厭氧池、好氧池中添加彈性填料，增大生物膜與懸浮污泥的量，強化含油污水的處理效果。據悉，某油庫采用該種方式去除含油污水中的COD，待處理廢水中的COD含量為50mg/L，結果顯示，該種方式去除COD的效率高達90%以上。

2.3.2 接觸氧化法

接觸氧化法是一種新型的生物處理方法，去除含油污水中COD的效率較高。在對含油污水進行處理時，接觸氧化法主要是利用填料，培養(yǎng)細菌、真菌等，并將其放入有氧反應容器內，有機物通過新陳代謝，將含油污水中的有機物分解為二氧化碳、水等。在該過程中，細菌與真菌等生物膜的培養(yǎng)質量，直接影響著含油污水最終處理結果。在污水處理過程中，接觸氧化法對負荷變化的適應性較強，在該種方式下，單位體積下承受的符合高于普通處理方法的3-5倍，當然，COD去除率也達到了普通處理法的2-3倍。與普通污水處理法相比，接觸氧化法具有諸多優(yōu)勢，如：比表面積較大，污水處理效果良好，運行維修成本低，不會帶來二次污染等，在上世紀七十年代至今，接觸氧化法在我國獲得廣泛應用，并成為我國含油污水主要處理方式之一。據悉，在去除污水中的COD時，若其的含量在200mg/L左右，則該種方式下，COD去除效率能夠達到80%甚至更高。

3 超濾分離技術的應用

在含油污水COD處理中，超濾分離技術作為一種綠色、高效的處理方法，自上世紀九十年代以來，新型分離技術出現后，得到充分研究與發(fā)展，并出現了不同的超濾膜，拓寬了其應用范圍，在污水處理領域，超濾分離技術具有廣闊前景。

在超濾分離技術中，膜過濾具有較多類型，但是，在污水處理過程中，主要操作方式有以下兩種：全程過濾、錯流過濾。全程過濾時，在全程過濾時，膜兩端會形成壓力差，對待處理料液有一驅動作用，使其在容器內流動，攔截溶解的大分子溶質、不溶解的細小顆粒，使其無法通過濾膜流動，實現分離效果。錯流過濾時，主業(yè)料在過濾膜表面流過，小分子溶質穿過濾膜，大分子溶質隨著液料流動，以此達到分離效果。

在超濾分離過程中，膜材料、含油分子存在相互作用力，因此，采用不同膜材料，分離效果也相應不同。當前，所用的超濾膜材質有：無機材料、有機材料等，其中，有機濾膜承壓能力較強，耐高溫，制作工藝簡單。

在超濾分離技術應用中，常出現膜污染現象，諸多學者各持一詞，說法并不同意，但是，對于該種現象，通常認為濃差極化、膜內吸附、空隙堵塞等是其的主要原因。對此種現象，相關人員應注意超濾膜的清洗，詳細了解導致濾膜污染的原因，并針對性防治，避免超濾膜污染導致水二次污染，充分發(fā)揮超濾分離技術的效率。

4 總結

由上可知，在含油污水COD處理中，因多年的探索，出現了多種污水處理方式，具體可以將其分為以下幾種：物理吸附法、化學處理法、生物處理法以及近幾年廣泛應用的超濾膜分離法，集中方法對COD都有良好的去除效果。筆者根據自身經驗，對幾種方法簡單探討，以期相關人員掌握含油污水的處理方法，實現石油產業(yè)水資源的二次利用，降低水資源的浪費，并由根本上解決含油污水制約企業(yè)發(fā)展的難題，有效緩解我國水資源不足現象。

參考文獻：

[1]張沖，張柏鴻，李紅，等.混凝-Fenton法去除含油廢水COD_（Cr）的試驗研究[J].工業(yè)用水與廢水，2018（1）：12-12.

[2]郝曉鵬，竺柏康，李翠翠.含油污水COD的處理方法探討[J].中國水運月刊，2016，16（9）：163-165.

[3]郝曉鵬.沿海油庫含油污水處理關鍵技術研究[D].舟山：浙江海洋大學，2017（16）：120-120.

[4]王瑛.改性粉煤灰處理含油廢水COD的試驗研究[J].浙江化工，2016，47（12）：41-43.

作者簡介：

譚彩玲（1982- ），女，本科，經濟師。