含油污水处理药剂是针对含油废水(如油田、炼油、化工、餐饮等行业废水)中油类污染物(浮油、分散油、乳化油、溶解油等)的去除而开发的专用化学药剂。以下是常见的含油污水处理药剂及其分类、作用和应用场景:
一、核心药剂分类及作用
1. 破乳剂(Demulsifier)
作用:破坏油水乳化体系,使油滴聚集、分离(针对乳化油)。
原理:通过中和油滴表面电荷、降低界面张力或破坏乳化剂结构,促使油水分层。
类型:阳离子型:季铵盐类、聚酰胺类(适用于阴离子型乳化剂稳定的乳液)。
阴离子型:脂肪酸盐、磺酸盐类(适用于阳离子型乳化剂稳定的乳液)。
非离子型:聚氧乙烯醚、多元醇酯类(适用性广,低毒)。
两性离子型:氨基酸型、甜菜碱型(适应复杂水质)。
应用:油田采出水、炼厂含油废水预处理,常与絮凝剂联合使用。
2. 絮凝剂(Flocculant)
作用:通过吸附架桥、网捕卷扫,使微小油滴和悬浮物聚集成大絮体,便于沉淀或气浮分离。
类型:无机絮凝剂:聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、硫酸铝(适用于高浓度含油污水,去除胶体态油)。
有机絮凝剂:聚丙烯酰胺(PAM,阴离子 / 阳离子 / 非离子型,强化低浓度油及悬浮物的去除)。
复合絮凝剂:无机 - 有机复配(如 PAC+PAM),兼具破乳和絮凝效果。
应用:破乳后的进一步处理,提高除油效率,常用于气浮或沉淀工艺。
3. 消泡剂(Defoamer)
作用:消除处理过程中因搅拌、表面活性剂或微生物活动产生的泡沫,避免影响设备运行和处理效果。
类型:有机硅类:消泡快、效率高(如聚二甲基硅氧烷)。
聚醚类:耐高温、相容性好(如聚氧丙烯甘油醚)。
天然油脂类:环保但效果较弱(如植物油衍生物)。
应用:曝气池、气浮设备或生化处理单元。
4. 缓蚀剂(Corrosion Inhibitor)
作用:抑制含油污水中电解质(如 Cl⁻、硫化物)对金属设备的腐蚀(如管道、反应器)。
类型:吸附型:咪唑啉衍生物、季铵盐(在金属表面形成保护膜)。
膜型:铬酸盐、亚硝酸盐(毒性较高,逐渐被环保型替代)。
应用:油田注水系统、炼油厂设备防腐。
5. 杀菌剂(Biocide)
作用:杀灭或抑制污水中的微生物(如硫酸盐还原菌),防止生物黏泥堵塞设备,减少硫化物等腐蚀性物质生成。
类型:氧化型:氯气、次氯酸钠(快速杀菌但易受有机物影响)。
非氧化型:季铵盐、异噻唑啉酮(广谱、低毒,长效抑菌)。
应用:含油污水的生化处理段或回注系统。
6. 除油剂(Oil Remover)
作用:通过表面活性剂的增溶、乳化作用,直接去除水中分散油或浮油。
成分:阴离子 / 非离子表面活性剂(如烷基苯磺酸钠、吐温类)、助洗剂(碳酸钠、硅酸钠调节碱性)。
应用:餐饮废水、机械加工含油废水的预处理。
7. 吸附剂(Adsorbent)
作用:通过物理或化学吸附去除溶解油、微量残留油及其他有机物,实现深度处理。
类型:活性炭:多孔结构吸附溶解油(缺点:成本高,易饱和)。
硅藻土:多孔矿物,用于过滤时截留油滴(常与絮凝剂联用)。
新型材料:石墨烯、纳米二氧化钛(高吸附容量,可重复利用)。
应用:三级处理或回用前的深度净化。
二、含油污水处理工艺与药剂配合
预处理阶段:浮油:通过隔油池物理分离,投加除油剂强化效果。
乳化油:先加破乳剂(如阳离子型破乳剂)破坏乳液,再投加 PAC/PFS 等无机絮凝剂。
二级处理阶段:气浮或沉淀:投加 PAM(阴离子或非离子型)促进絮体沉降,同时投加消泡剂控制泡沫。
深度处理阶段:吸附过滤:使用活性炭、硅藻土或树脂吸附残留油分。
辅助处理:对腐蚀或微生物问题突出的水质,同步投加缓蚀剂和杀菌剂。
三、选型注意事项
水质特性:明确油的存在形态(乳化油 / 分散油 / 浮油)、浓度、pH 值及共存污染物(如悬浮物、硫化物)。
工艺匹配:破乳剂需与后续絮凝剂兼容(如阳离子破乳剂搭配阴离子 PAM 失效,需调整投加顺序)。
环保要求:优先选择无毒、可生物降解的药剂(如非离子型破乳剂、天然高分子絮凝剂),避免二次污染。
经济性:通过烧杯实验优化药剂种类及投加量,降低处理成本。
四、典型应用场景
油田废水:高矿化度、强乳化,需耐盐破乳剂(如聚醚型破乳剂)+ 高效絮凝剂(PAC + 阳离子 PAM)。
炼油废水:含油、悬浮物及硫化物,破乳后加 PFS + 非离子 PAM,结合气浮工艺。
餐饮废水:含动植物油及表面活性剂,先调碱(pH 10~12),投加除油剂 + 阴离子 PAM,再经隔油池 + 活性炭吸附。
通过合理组合药剂与工艺,含油污水可实现高效处理,满足排放标准(如 GB 8978《污水综合排放标准》中油类≤5~10 mg/L)或回用要求。