扬州有机废水处理设备在线咨询天环

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　　含油污泥主要来自于原油开采、油田集输过程、炼制及含油污水处理过程。我国每年都会新产生数量巨大的的含油污泥，且这一数量还呈现上升趋势。常见的含油污泥含油率范围一般在10%一50%，含有多种污染物质，对含油污泥不进行有效处理会造成资源浪费，且严重污染环境，甚至危害人体健康，是石化工业的主要污染物之一。

　　1、含油污泥危害

　　含油污泥的主要危害：

　　(1)含油污泥中的油气挥发，使油田集输站地区内空气质量存在总烃浓度超标的风险;

　　(2)大量堆放的含油污泥对土壤、地表水和地下水构成重大威胁;

　　(3)罐底含油污泥中的原油会造成土地中石油类超标，土壤板结，使区域内的植被遭到破坏;

　　(4)罐底含油污泥堆积在集输站周围，占用大量土地，如不有效处置，将会浪费土地资源。

　　2、含油污泥处理难点

　　(1)高含水率。

　　含油污泥具有非常大的含水率变化范围，最高能达到80%以上。高含水率使得罐底含油污泥具有较差的力学性能和工程性能。在处理高含水含油污泥时，一般需要先降低含水率。这一过程无疑会导致成本变高、效率降低。如何高效的处理高含水率含油污泥，一直是研究热点。

　　(2)低含固量。

　　含油污泥中的固相含量一般在5%～30%左右，低含固量会严重影响其工程特性。含油污泥中的固相为黏土和少量矿物，整体呈胶状体具有较大的粘性和比表面积一，，在胶体表面上聚集了大量的负电荷，使其整体呈现一种带负电荷的状态，对原油具有较大的吸引力，所以含油污泥胶质表面上常常会有一个吸附油层。吸附油能动性较小，难以脱去。

　　(3)高含油量。

　　含油污泥中大量存在的油分属于石油烃类，石油烃(TPH)含量范围可以从质量的5%到86.2%，但更常见的是在质量范围内15%～50%。此外，含油污泥中会形成油包水，水包油的状态，使其包裹的固相难以沉降，化学破乳困难，导致难以处理。

　　(4)含有污染物质。

　　石油的开采过程中会使得含油污泥中含有污染物质。一般而言，含油污泥中较为常见的污染物质除了石油烃类物质和重金属外，还有在开采过程中投加的化学试剂等。污染物会对周围环境造成很大的破坏，严重限制了含油污泥的再利用，处理不达标，就不能进行利用。

　　含油污泥处理最终的目的是以减量化、资源化、无害化为原则。对含油污泥应综合利用，含油污泥的综合利用途径也呈现多样化的趋势，主要有作为建筑材料(铺设路基、制砖、护坡和筑坝等)、生产燃料、制作橡胶填料和制作吸附材料等。

　　3.1 建筑材料

　　将含油污泥作为原料，采用一定工艺可生产建筑材料，用于铺设路基、护坡以及筑坝等。可以较地解决含油污泥对环境的污染，并能产生一定的经济效益。

　　李鹏华等加入水硬性固化剂对含油污泥进行处理，固化后固化体抗压强度接近烧结砖的标准，能满足部分建筑用砖要求。RamziA.Taha等使用各种添加剂固化罐底含油污泥，对固化后的强度和毒性浸出进行评估，结果表明，固化后材料可用于建筑施工中道路、堤坝和垃圾填埋层。

　　3.2 生产燃料

　　含油污泥中石油烃污染物可燃且能量较高，可以将含油污泥作为生产燃料的原料。利用含油污泥生产燃料具有热值高、燃点低及成本低的优势。

　　等对含油污泥进行处理，风干后与自制的助燃剂混合，制成仿煤燃料与原煤混合可用作锅炉燃料，污染物排放浓度符合《锅炉大气污染物排放标准》的要求。

　　3.3 制作橡胶填料剂

　　碳酸钙是一种常见的橡胶填料剂，当含油污泥中CaCO，含量较高时，其经过一定工序可用于橡胶填料剂的生产。匡少平等发明了一种含油污泥制备橡胶填料剂的方法，可获得具有较高应用价值的含油填料剂。岳明等对中原油田的含油碳酸钙污泥进行试验研究。研究表明，将含油CaCO，污泥开发为橡胶填料剂具有优异的效果。将含油污泥用于橡胶制品既能降低橡胶制品的成本，又能避免环境污染，充分地将含油污泥进行资源化利用。

　　3.4 制作吸附材料

　　通过一定的预处理和裂解过程，可以把含油污泥转化为有用的吸附剂，加工过程简单，成本低，可以使含油污泥具有较高的产品价值，既实现了含油污泥的资源化，又实现了以废治废。

　　张冠瑛利用热解处理技术将含油污泥制备成热解残渣吸附材料，并且对热解残渣进行了高压水热活化、HNO，活化、NaOH活化以及KOH活化，改性后的热解残渣的吸附值发生了较大的变化，灰分含量有较大幅度的降低。

　　4、含油污泥分段处理

　　图2为采用固化法处理含油污泥，含油率对固化体强度影响情况。由图2可知，含油污泥的含油率越高，含油污泥固化体强度越低。比如，含油率为12.2%时，28d的含油污泥固化体强度约为1MPa，而含油率为5.6%时，28的含油污泥固化体强度约为3MPa，两者相差将近2MPa，强度差距较大。含油污泥中油类的存在会抑制固化体中水化产物的生成，并阻止水化产物与含油污泥颗粒之间的相互胶结，削弱固化效果。所以，在实际工程中，应先降低含油污泥的含油率，再固化处理，会取得更好的固化效果。

UDMH废水主要来自于两个方面：一个是UDMH贮库中管道及贮罐的跑冒滴漏、管道及贮罐的冲洗、检修槽罐的洗消;另一个是火箭发射过程中及发动机点火过程中UDMH和氧化剂燃烧产物通过消防冷水进入导流槽产生的废水，其中UDMH浓度最高可达2000～3000mg/L。

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UDMH废水中除含有UDMH之外，还含有氧化分解后产生的甲醛、偏腙、二甲胺、一甲胺、硝基甲烷、四甲基四氮烯、亚硝胺(亚硝基吗啉、二丁基亚硝胺、二甲基亚硝胺、亚硝胺呱啶、二乙基亚硝胺、亚硝基吡咯烷、二丙基亚硝胺)等，其中亚硝胺等产物有的毒性甚至比UDMH更高。

　　国内外政府对环保工作的越来越重视，水质排放标准亦有所提高，这就要求我们不断升级改进UDMH废水治理技术。因此，如何使用更环保、安全高效的降解手段治理UDMH废水具有极其重要的意义。

　　1、UDMH废水常规治理方法的分类

　　1.1 化学治理法

　　1.1.1 臭氧氧化法

　　臭氧氧化UDMH废水的反应过程及机理比较复杂，存在着中间产物继续分解及UDMH与中间产物之间、各中间产物之间的反应，而且某些中间产物毒性较大。因此，不仅要考察UDMH单一成份的去除情况，还要考察其中间产物的数量及性质。使用臭氧氧化法进行处理，甲醛超标过多，亚硝基二甲胺含量增加到废水中原含量的近百倍。

　　1.1.2 二氧化氯氧化法

　　二氧化氯氧化分解水中有机物，可减少有机卤化物的生成，控制三卤甲烷的形成。薛雪等根据二氧化氯氧化UDMH的化学反应机理，对二氧化氯氧化UDMH反应的氧化深度或程度、氧化效率与利用率以及废水模拟处理进行详细研究，处理后的污水各项理化指标均达到GB8978—1996排放标准。尽管二氧化氯氧化法治理UDMH废水优点较多，但其产物为强致癌性的亚硝胺物质，仍会带来二次污染，因此该方法应用前景有限。

　　1.1.3 催化还原法

　　采用催化还原法，可将DMNM、NDMA等中间产物降解为具有较低毒性的氨或其它脂肪胺，但仅适合实验室小批量低浓度运用。何春辉等利用工业废铝生产出的铝镍合金催化处理UDMH废水，通过单因素试验法，分析各因素对处理效率的影响。发现在pH值为13、反应温度为40℃、反应时间为50min时UDMH的降解率达99%以上。该法可在一定程度上避免UDMH二次污染问题，处理效果较好、操作简单、成本低廉，但由于铝镍合金与UDMH反应生成可燃性H2并伴有大量热量产生，因此对于较高浓度的UDMH废水不能实现大规模降解。Gui等使用镍、铁以及镍铁合金降解方法，发现镍的催化效果大于铁，在0.05mol/LH2SO4中镍铁合金活性

　　1.1.4 金属氢氧化物和H2O2、O2氧化法

　　PESTU⁃NOV等将铁、锰、铜氢氧化物与溶液中的O2、H2O2相结合氧化UDMH，虽然在反应条件控制上比较严苛，但效果较好。PESTUNOVA等将铁、铜氢氧化物载于氧化物载体上作为催化剂，使用O2(或空气)、H2O2进行氧化，可较好地降解水中的UDMH。研究表明，在温度较低时，所得产物毒性较小，而在高温下则相反;所得产物在中性介质中毒性较低，而在碱性介质中与之相反。应在中性介质中采用含铁催化剂进行氧化反应。

　　1.1.5 光催化氧化法

　　空气氧化UDMH的效率极低，而单纯使用H2O2、Cl2、C1O-、O3等氧化剂氧化UDMH效果不佳。因此，通常对UDMH废水辅以紫外光照、金属氧化物、金属离子、氢氧化物进行催化氧化。光催化法有着反应速度快、经济高效、绿色环保等优点。光催化技术领域当前研究的重点是制备性能良好的光催化材料。曾宝平等以硝酸改性石墨相碳化氮光催化降解UDMH废水，所用的光催化反应器如图1所示。发现硝酸改性后，g-C3N4微观形貌发生改变，比表面积明显增大。相比未改性g-C3N4，硝酸改性g-C3N4光反应100min后对UDMH去除率提升了24%，光反应180min后对总有机碳去除率提升了13%