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摘要：介紹了城市生活含油污水處理的必要性，分析了城市生活含油污水的水質、水量特點，對城市生活含油污水的處理方案和處理設備設計作了初步探討，推介了焦炭粗粒化處理方法。

關鍵詞：污水處理焦炭粗粒化過濾

在我國改革開放不斷深入，經濟高速發展的同時，城市的規劃和功能發生了根本性變化。城市服務場所得到大量新建，這就導致城市污水的水質發生了根本變化，城市污水中工業污水的比例逐漸減少，而生活污水不斷增加。城市生活污水中尤以油脂危害最大，國家對城市生活含油污水的處理排放一直高度重視。原中華人民共和國城鄉建設環境保護部于1986年7月11日了《污水排入城市下水道水質標準》（CJ18-86），于1987年7月1日起實施；國家環境保護局和國家技術監督局于1996年10月4日了《中華人民共和國國家標準-污水綜合排放標準》（GB8978-1996）,于1998年1月1日起實施。為了促進城市生活含油污水處理技術的研究和應用,本文對生活含油污水的水質、水量特點及處理方法、處理設備作一初步探討。

1、城市生活含油污水的水質、水量特點：

1.1生活含油污水的水質特點：經過含油污水靜置上浮試驗分析，含油污水中漂浮油（60微米及以上）占67.5%，分散油和乳化油（60微米以下）占32.5%。這說明含油污水中漂浮油占大部分，而分散油和乳化油所占比例較小。只要將含油污水中的漂浮油去除，那么污水中的含油量就會大大降低。從靜置時間和去除率分析，當含油污水靜置1.5小時后，其漂浮油去除率可達75%，若繼續靜置下去，漂浮油去除率升高幅度很小。可以這樣認為：含油污水在靜置1.5小時后，其漂浮油基本已全部去除，水中剩下的基本上是分散油和乳化油，再靜置下去，分散油和乳化油已經很難自然上浮。如果希望進一步提高除油效果，必須采取針對分散油和乳化油的去除措施。

1.2生活含油污水的水量特點：不同單位的生活含油污水的排水量差異很大，以飯店為例，飯店的排水量還會受到就餐人數、飯菜品種等因素的影響。所以，飯店的排水量主要有兩個特點：一是間歇排放，二是一次排水量一般較小，三是全天在一定范圍變化波動幅度較大。其它生活含油污水排放單位的水量特點與飯店類似。如洗車場的日排水量就與日洗車數量及車的種類密切相關。

2、城市生活含油污水的處理

2.1處理方案：生活含油污水的最佳處理方案是進入市政下水道前的源頭處理，首選應是無需動力、無需投藥、操作簡單的物理方法。目前除油的物理方法主要有重力分離、氣浮分離、過濾吸附等。對于生活含油污水，采用氣浮分離法是不適宜的，其原因一是氣浮分離法設備復雜，二是有動力消耗，三是氣浮分離一般需投藥。因此，應考慮采用重力分離、過濾吸附的方法處理生活含油污水。重力分離主要是去除污水中的漂浮油。為取得良好的處理效果，首先應保證有充足的油水分離時間，根據含油污水靜置上浮試驗的分析結果，油水分離時間應在1.5-2.0小時，這樣可保證去除污水中65%—70%的油（考慮實際情況與試驗條件的差異，油的去除率在實際中有所降低）。其次，為使污水的流態比較穩定，減少擾動，以利于油水分離，一般可將污水的水平流速控制在1-2毫米/秒。

過濾吸附主要是去除經重力分離后剩余的分散油和乳化油，以確保出水達標排放。過濾吸附的關鍵是選擇合適的濾料（吸附劑），對濾料（吸附劑）的要求是：具有較強的吸油性；有足夠的機械性能和化學穩定性；表面粗糙且有棱角，這樣吸附表面積較大（棱角處吸附力最強）。焦炭具備了上述比較全面的特性，同時焦炭還有價格低、易得、使用后可焚燒處置等優點。最重要的是焦炭有粗粒化的功能，焦炭粗粒化是利用焦炭的親油性和多孔性，使含油污水流經炭層后，細小顆粒的油珠被吸附在焦炭的孔隙中，并逐漸聚集成大的油珠而上浮。粗粒化過程如下：含油污水通過炭層時細小粒徑的油珠被吸附在焦炭的表面上和孔隙內，形成油膜。同時在攔截、慣性碰撞等綜合作用下，油珠和水之間的連續相水膜破裂，油珠和油膜聚結。隨著時間的增長，焦炭孔隙內的油珠越來越多。這樣水流斷面減少，阻力增大，焦炭孔隙內的油珠被推出。初時由于表面張力的作用，油珠不能馬上與焦炭表面的油膜斷開，當油珠粒徑增大到浮力大于表面張力和焦炭的附著力時，大顆粒的油珠即與焦炭表面的油膜斷開上浮。實踐表明：含油污水經焦炭粗粒化過濾后，油的去除率通常為30%—50%。

2.2處理設備。處理設備應由進水、油水重力分離、過濾吸附、出水及廢油收集五個主要部分組成。進水部分設置隔渣筐，以阻隔、收集污水中的殘渣，隔渣筐設計成可取出式，以便清渣。油水重力分離部分按污水停留時間1.5-2.0小時，水平流速1-2毫米/秒設計其容積和過流斷面的大小。過濾吸附部分以焦炭為濾料，焦炭粒徑根據經驗取30-50毫米，其中40-50毫米的炭層厚250毫米，30-40毫米炭層厚200毫米。采用上向流過濾，濾速取2-3米/小時。因為濾料層對油的截留是過渡性的，油珠不會堵塞濾料層，雖然污水中可能存在一定量的固體懸浮物，但由于焦炭顆粒粒徑較大，因而固體懸浮物在過濾過程中始終保持穿透運行，基本不會造成濾料層的堵塞，所以不必對焦炭濾料層進行反沖洗，只需定期更換焦炭即可。焦炭的更換期與焦炭的飽油量、除油率、進水含油量等因素有關，根據經驗，更換期一般為4-6個月。出水部分設計時只需注意出水口標高即可，以使污水能重力自流通過處理設備。廢油收集部分應設計集油槽和廢油儲存箱，集油槽按處理設備內的浮油自然外溢流入設計，廢油儲存箱一般可考慮儲存1-2星期的廢油量。處理設備應一體化，即將上述五部分合為一體并盡量縮小設備的尺寸。同時，由于生活含油污水的排水量差異很大，處理設備還必須系列化，以滿足各類不同用戶的需要。考慮到防腐和易于清洗，處理設備可采用不銹鋼、玻璃鋼等材料制作。同時在設計時要考慮便于安裝。

3、城市油污水處理經濟效益：城市生活含油污水的處理在保護環境的同時，還應具有明顯的經濟效益和社會效益，只有這樣，才能得到大范圍的推廣使用。其經濟效益主要表現在節省了下水管道的疏通、維修費用；避免了因下水管道堵塞，污水外溢，被迫停止營業或使用的經濟損失；同時可回收大量的廢油脂和食物殘渣，廢油脂可作為工業原料，食物殘渣可作為飼料，每年綜合利用可創造很可觀的價值。其社會效益主要表現在明顯地改變了城市環境質量；廢物得到有效利用；同時可帶動處理設備的生產銷售、廢物的回收加工等新興產業的快速發展。