一、含油廢水的來源、油的狀態(tài)及含油廢水對(duì)環(huán)境的危害
（一）、來源
含油廢水的來源非常廣泛。除了石油開采及加工工業(yè)排出大量含油廢水外，還有固體燃料熱加工、紡織工業(yè)中的洗毛廢水、輕工業(yè)中的制革廢水、鐵路及交通運(yùn)輸業(yè)、屠宰及食品加工以及機(jī)械工業(yè)中車削工藝中的乳化液等。其中石油工業(yè)及固體燃料熱加工工業(yè)排出的含油廢水為其主要來源。
石油工業(yè)含油廢水主要來自石油開采、石油煉制及石油化工等過程。石油開采過程中的廢水主要來自帶水原油的分離水、鉆井提鉆時(shí)的設(shè)備沖洗水、井場及油罐區(qū)的地面降水等。
石油煉制、石油化工含油廢水主要來自生產(chǎn)裝置的油水分離過程以及油品、設(shè)備的洗滌、沖洗過程。
固體燃料熱加工工業(yè)排出的焦化含油廢水，主要來自焦?fàn)t氣的冷凝水、洗煤氣水和各種貯罐的排水等。
（二）、狀態(tài)
含油廢水中的油類污染物，其比重一般都小于1，但焦化廠或煤氣發(fā)生站排出的重質(zhì)焦油的比重可高達(dá)1.1。
油通常有四種狀態(tài)：
(1)呈懸浮狀態(tài)的可浮油
這種油珠粒徑較大，一般大于100μm。易浮于水面，形成油膜或油層。如把含油廢水放在桶中靜沉，有些油滴就會(huì)慢慢浮升到水面上，這些油滴的粒徑較大，可以依靠油水比重差而從水中分離出來，對(duì)于石油煉廠廢水而言，這種狀態(tài)的油一般占廢水中含油量的60％～80％左右。
（2）分散油 油珠粒徑一般為10~100μm，以微小油珠懸浮于水中，不穩(wěn)定，靜置一定時(shí)間后往往形成浮油。
(3)呈乳化狀態(tài)的乳化油
油珠粒徑小于10μm，一般為0.1~0.2μm。往往因水中含有表面活性劑使油珠成為穩(wěn)定的乳化液。這些非常細(xì)小的油滴，即使靜沉幾小時(shí)，甚至更長時(shí)間，仍然懸浮在水中。這種狀態(tài)的油滴不能用靜沉法從廢水中分離出來，這是由于乳化油油滴表面上有一層由乳化劑形成的穩(wěn)定薄膜，阻礙油滴合并。如果能消除乳化劑的作用，乳化油即可轉(zhuǎn)化為可浮油，這叫破乳。乳化油經(jīng)過破乳之后，就能用沉淀法來分離。
(4)呈溶解狀態(tài)的溶解油，油珠粒徑比乳化油還小，有的可小到同nm，是溶于水的油微粒。
（三）、對(duì)環(huán)境的危害
油污染的危害主要表現(xiàn)在對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、植物、土壤、水體的嚴(yán)重影響。
油田含油廢水浸入土壤孔隙間形成油膜，產(chǎn)生堵塞作用，致使空氣、水分及肥料均不能滲入土中，破壞土層結(jié)構(gòu)，不利于農(nóng)作物的生長，甚至使農(nóng)作物枯死。為此，我國在1985年頒布的“B5084—1985”農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定，在一、二類灌區(qū)對(duì)水質(zhì)的要求，石油類含量均不得大于10mg／L（廣東省石油類一、二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)均為5.0mg/L）。含油廢水(特別是可浮油)排入水體后將在水面上產(chǎn)生油膜，阻礙大氣中的氧向水體轉(zhuǎn)移，使水生生物處于嚴(yán)重缺氧狀態(tài)而死亡。在灘涂還會(huì)影響?zhàn)B殖和利用。有資料表明，向水面排放一噸油品，即可形成5×106m2的油膜。
含油廢水排人城市溝道，對(duì)溝道、附屬設(shè)備及城市污水處理廠都會(huì)造成不良影響，采用生物處理法時(shí)，一般規(guī)定石油和焦油的含量不超過50mg/L。
(一)、隔油池
隔油池的作用是利用自然上浮法分離、去除含油廢水中可浮性油類物質(zhì)的構(gòu)筑物。隔油池能去除污水中處于漂浮和粗分散狀態(tài)的密度小于1.0的石油類物質(zhì)，而對(duì)處于乳化、溶解及分散狀態(tài)的油類幾乎不起作用。其基本要求如下：
（1）隔油池必須同時(shí)具備收油和排泥措施。
（2）隔油池應(yīng)密閉或加活動(dòng)蓋板，以防止油氣對(duì)環(huán)境的污染和火災(zāi)事故的發(fā)生，同時(shí)可以起到防雨和保溫的作用。
（3）寒冷地區(qū)的隔油池應(yīng)采取有效的保溫防寒措施，以防止污油凝固。為確保污油流動(dòng)順暢，可在集油管及污油輸送管下設(shè)熱源為蒸汽的加熱器。
(4)隔油池四周一定范圍內(nèi)要確定為禁火區(qū)，并配備足夠的消防器材和其他消防手段。隔油池內(nèi)防火一般采用蒸汽，通常是在池頂蓋以下200mm處沿池壁設(shè)一圈蒸汽消防管道。
(5)隔油池附近地區(qū)要有蒸汽管道接頭，以便接通臨時(shí)蒸汽撲滅火災(zāi)，或在冬季氣溫低時(shí)因污油凝固引起管道堵塞或池壁等處粘掛污油時(shí)清理管道或污油。
隔油池的收油裝置一般采取以下四種形式：
（1）固定式集油管收油。固定式集油管設(shè)在隔油池的出水口附近，其中心線標(biāo)高一般在設(shè)計(jì)水位以下60mm，距池頂高度要超過500mm。固定式集油管一般由直徑為300mm的鋼管制成，由蝸輪蝸桿作為傳動(dòng)系統(tǒng)，既可順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)也可以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)動(dòng)范圍要注意不超過40°。集油管收油開口弧長為集油管橫斷面60°所對(duì)應(yīng)的弧長，平時(shí)切口向上，當(dāng)浮油達(dá)到一定厚度時(shí)，集油管繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使切口浸入水面浮油層之下，然后浮油溢入集油管并沿集油管流到集油池。小型隔油池通常采用這種方式收油。
（2）移動(dòng)式收油裝置收油。當(dāng)隔油池面積較大且無刮油設(shè)施時(shí)，可根據(jù)浮油的漂浮和分布情況，使用移動(dòng)式收油裝置靈活地移動(dòng)收油，而且移動(dòng)式收油裝置的出油堰標(biāo)高可以根據(jù)具體情況隨時(shí)調(diào)整。移動(dòng)式收油裝置使用疏水親油性質(zhì)的吸油帶在水中運(yùn)轉(zhuǎn)，將浮油帶出水面后，進(jìn)入移動(dòng)式收油裝置的擠壓板把油擠到集油槽內(nèi)，吸油帶再進(jìn)入池中吸取浮油。
（3）自動(dòng)收油罩收油。隔油池分離段沒有集油管或集油管效果不好時(shí)，可安裝自動(dòng)收油罩收油。要根據(jù)回收油品的性質(zhì)和對(duì)其含水率的要求等因素，綜合考慮出油堰口標(biāo)高和自動(dòng)收油罩的安裝位置。
（4）刮油機(jī)刮油。大型隔油池通常使用刮油機(jī)將浮油刮到集油管，刮油機(jī)的形式和氣浮池刮渣機(jī)相同，有時(shí)和刮泥同時(shí)進(jìn)行成為刮油刮泥機(jī)。平流式隔油池刮油刮泥機(jī)設(shè)置在分離段，刮油刮泥機(jī)將浮油和沉泥分別刮到出水端和進(jìn)水端，因此需要整池安裝。斜板隔油池則只在分離段設(shè)刮油機(jī)，其排泥一般采用斗式重力排泥。
（二）、隔油池的型式與構(gòu)造
常用的隔油池有平流式與斜流式兩種型式。
1、平流式隔油池
上圖為典型的平流式隔油池。從圖中可以看出，它與平流式沉淀池在構(gòu)造上基本相同。
廢水從池子的一端流人池子，以較低的水平流速(2～5mm/s)流經(jīng)池子，流動(dòng)過程中，密度小于水的油粒上升到水面，密度大于水的顆粒雜質(zhì)沉于池底，水從池子的另一端流出。在隔油池的出水端設(shè)置集油管。集油管一般用直徑200～300的鋼管制成，沿長度在管壁的一側(cè)開弧寬為60o或90o的槽口。集油管可以繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。排油時(shí)將集油管的開槽方向轉(zhuǎn)向水平面以下以收集浮油，并將浮油導(dǎo)出池外。為了能及時(shí)排油及排除底泥，在大型隔油池還應(yīng)設(shè)置刮油刮泥機(jī)。刮油刮泥機(jī)的刮板移動(dòng)速度一般應(yīng)與池中流速相近，以減少對(duì)水流的影響。收集在排泥斗中的污泥由設(shè)在池底的排泥管借助靜水壓力排走。隔油池的池底構(gòu)造與沉淀池相同。
平流式隔油池表面一般設(shè)置蓋板，除便于冬季保持浮渣的溫度，從而保持它的流動(dòng)性外，同時(shí)還可以防火與防雨。在寒冷地區(qū)還應(yīng)在池內(nèi)設(shè)置加溫管，以便必要時(shí)加溫。平流式隔油池的特點(diǎn)是構(gòu)造簡單、便于運(yùn)行管理、油水分離效果穩(wěn)定。有資料表明，平流式隔油池可以去除的*小油滴直徑為100～150um，相應(yīng)的上升速度不高于0.9mm/s。
2、 斜板式隔油池
上圖示斜板式隔油池。這種型式的隔油池可分離油滴的*小直徑約為60um，相應(yīng)的上升速度約為0.2mm／s。含油廢水在斜板式隔油池中的停留時(shí)間一般不大于30min，為平流式隔油池的1/4—1/2。
隔油池的浮渣，以油為主，也含有水分和一些固體雜質(zhì)。對(duì)石油工業(yè)廢水，含水率有時(shí)可高達(dá)50％，其它雜質(zhì)一般在1％一20％左右。
僅僅依靠油滴與水的密度差產(chǎn)生上浮而進(jìn)行油、水分離，油的去除效率一般為70％～80％左右，隔油池的出水仍含有一定數(shù)量的乳化油和附著在懸浮固體上的油分，一般較難降到排放標(biāo)準(zhǔn)以下。
氣浮法分離油、水的效果較好，出水中含油量一般可小于20mg/L。
對(duì)于鐵路運(yùn)輸、化工等行業(yè)使用的小型隔油池，其撇油裝置是依靠水與油的密度差形成液位差而達(dá)到自動(dòng)撇油的目的。
平流式隔油池的設(shè)計(jì)與平流式沉淀池基本相似，按表面負(fù)荷設(shè)計(jì)時(shí)，一般采用1.2m3/m2·h；按停留時(shí)間設(shè)計(jì)時(shí)，一般采用2h。
3、小型隔油池用于處理小水量的含油廢水，有多種池型，圖1和圖2所示為常見的兩種。前者用于公共食堂、汽車庫及其他含有少量油脂的廢水處理。這種形式已有標(biāo)準(zhǔn)圖（S217-8-6）。池內(nèi)水流流速一般為0.002~0.01m/s，食用油廢水一般不大于0.005m/s，停留時(shí)間為0.5~1.0min。廢油和沉淀物定期人工清除。后者用于處理含汽油、柴油、煤油等廢水。廢水經(jīng)隔油后，再經(jīng)焦炭過器進(jìn)一步除油。池內(nèi)設(shè)有浮子撇油器排除廢油，浮子撇油器如圖3所示。池內(nèi)水平流速0.002~0.01m/s，排油周期一般5~10d。
（三）除油罐
除油罐為油田廢水處理的主要除沒裝置。它可除去浮油和分散油。
三、新型隔油池
（一）、概述
目前國內(nèi)大多數(shù)含油污水中均含有較多的漂浮物、懸浮物，有的甚至還含有大量的泥沙、剩余飯菜等雜質(zhì)。在這種情況下，往往會(huì)使智能型油水分離器中用于自動(dòng)排油的探頭和電磁閥失靈，甚至堵塞電磁閥。
為此，研制出了新一代適合中國國情的無動(dòng)力油水分離器，使之徹底實(shí)現(xiàn)了無須用電，只需定期排油即可，因而節(jié)省投資，減少了運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用與維護(hù)費(fèi)用，特別適用于飲食業(yè)等排水量較小、油脂及雜質(zhì)含量高的場所。
（二）、適用范圍
可廣泛用于賓館、飯店、食堂、食品加工廠等含動(dòng)植物油廢水的處理，也適用于油田、石油化工、船舶、加油站、機(jī)械加工制造、以及煉焦等含礦物油的工業(yè)廢水的處理，還可以與其他水處理裝置配套使用。
（三）、工作原理
含油廢水如不經(jīng)處理直接排入城市排水管道，即會(huì)形成所謂的“地溝油”，對(duì)排水設(shè)備和城市污水處理廠都會(huì)造成影響，流入到生物處理構(gòu)筑物的混合污水的含油濃度，通常不能大于30～50mg/L，否則將直接影響活性污泥和生物膜的正常代謝過程。
無動(dòng)力油水分離器就是使含油污水在重力作用下，借助油水比重差，采用自然上浮法分離去除廢水中的可浮油與部分細(xì)分散油。