[科普中国]-船舶油污水处理方法

船舶油污水处理方法是用机械物理的、物理化学的和化学药剂等手段处理船舶压舱水等污水的技术。

简介船舶油污水处理方法是用机械物理的、物理化学的和化学药剂等手段处理船舶压舱水等污水的技术。油水分离的方法较多，有物理分离法、化学分离法、电浮分离法等。1

物理分离法物理分离法是利用油水的密度差或过滤吸附等物理现象使油水分离的方法，主要特点是不改变油的化学性质而将油水分离，主要包括重力分离法、过滤分离法、聚结分离法、气浮分离法、吸附分离法、超滤膜分离法及反渗透分离法等。

重力分离法重力分离法是利用油和水的密度差，使水中油滴克服水流阻力上浮与水分离的一种方法。主要影响因素是油粒直径、油和水的密度、温度。

重力分离法不能分离乳化油，一般认为油粒直径小于50um就很难分离。

重力分离法如按其作用方式的不同，还可分为机械分离、静置分离和离心分离三种。

机械分离通过斜板、波纹板细管和滤器，使油产生涡流、转折和碰撞，使细小油滴聚集成大的油滴而上浮。

过滤分离法是让油污水通过多孔性介质滤料层，而油污水中的油粒及其它悬浮物被截留，去除油分的水通过滤层排出

特点：

1、油水分离的过程主要靠滤料层阻截作用，将油粒及其它悬浮物截留在滤料表面。

2、具有很大表面积的滤料对油粒及其它悬浮物的物理吸附作用和对微粒的接触媒介作用，增加了油 粒碰撞机会，使小油粒更容易聚合成大油粒而被截留。

聚结分离法聚结分离是一种精细的分离方法，在微小油粒通过多孔材料的同时，让它们互相碰撞以使油粒聚合增大，从而上浮和分离。在这种分离过程中，由于微小油粒逐渐聚合长大，因此这种分离过程称聚结，也叫做粗粒化过程。粗粒化的程度与聚结元件的材料选择以及材料充填的高度和密度等有关。

吸附分离法吸附分离法并不是借油滴的聚合增大和利用密度差来进行分离，而是用多孔性固体吸附材料作滤器，当污水通过滤器时微小油粒被吸附在固体表面上，使油水分离。

固体吸附材料表面的分子在其垂直方向上受到内部分子的引力，但外部没有相应引力与之平衡，因此，存在吸引表面外测其它粒子的吸引力，由固体表面分子剩余吸引力引起的吸附称为物理吸附。

由于分子间的引力普遍存在，所以物理吸附没有选择性，而且可吸附多层粒子，直到完全抵消固体表面引力场为止。

注意：吸附与脱附是互逆的过程。吸附材料吸附油料达到饱和时，失去油水分离效能，因此，吸附材料达到饱和之前就应更换，所以吸附分离主要用于含油量很少的细分离。

气浮分离法气浮按其产生气泡的方式分为：溶气法和散气法。溶气法主要采用的是加压气浮。散气法主要有叶轮气浮，布气气浮等。

气浮分离的效率取决于油粒与气泡的粘着力，因此，疏水性强的物质容易与气泡粘附上浮分离。

高度乳化的油粒其表面呈很强的亲水性，不易分离，所以严重乳化、含有表面活性剂、碱性物质和砂上的污水不能放入分离器内，而且还应尽量避免水流的强烈搅拌和紊流。因此为产生大小适宜、数量足够的气泡，通常采用加压气浮。

超声分离法超声分离是借助于对含油污水发射超声波的方法，引起油粒振动，从而使微小油粒互相碰撞，聚集，扩大而分离上浮的。

这种分离技术在使用时必须正确掌握振动频率，否则，水中的油粒由于振动频率的错误非但不能聚合，反而还会乳化，以致难以分离。

化学分离法化学分离法是向含油污水中投放絮凝剂或聚集剂，其中絮凝剂可使油凝聚成凝胶体而沉淀，而聚集剂则使油凝聚成胶体使其上浮，从而达到油水分离的一种方法。

凝聚分离法凝聚分离法属于化学分离法，是在油污水中投入凝聚剂（如硫酸亚铁、氯化铁、硫酸铝和其他高分子化合物），使悬浮或乳化油粒凝聚成化学状的凝胶体沉淀或上浮而被分离。

电浮分离法电浮分离法是把含油污水引进装有电极的舱柜中，利用电解产生的气泡在上浮过程中附着油滴而加以分离、从而实现油水分离的方法，实际上是一种物理化学分离方法。1

其它分离方法电解分离法电解分离法属于物理化学分离法，是用油污水作电解液，当电极通电后水被电解，产生氢气和氧气的气泡，当气泡上浮时将粘附在气泡上的油粒带到水表面达到油水分离目的，这种方法也称电解浮选分离法。

活性污泥法（生物化学法）活性污泥分离法是利用好气性微生物的氧化作用来处理含油污水的一种方法 。向污水中不断送入空气，使污水中的微生物获得良好的生存条件，则大量的好气性细菌和原生动物生成对有机污染物具有吸附凝聚和分解氧化能力的微生物集团，即所谓的活性污泥。

活性污泥法所能处理的油量有限，适用于油水分离装置最后一级处理少量的乳化油或溶解油，活性污泥法适用于陆地污水处理场。

超滤膜过滤法超滤膜过滤属于膜式分离技术，是根据聚合薄膜的筛滤作用，利用一种只有水分子才能通过的超滤膜，截留污水中的细微油粒及其它杂质，达到分离油水的目的。

反渗透法反渗透法也属于膜式分离技术，是利用油污水被加压到一定的压力以上，半透性薄膜能使水透过而油液被截阻的原理，能使油污水的油分浓度从500mg/l降到10mg/l，处理薄膜常用醋酸纤维素等经加工制成，膜式分离装置都必须注意定期清洗，以消除污垢，保持原有处理效能。1

处理技术及排放1） 根据船舶产生的油污水量的多少，一般可以在动力舱设置油污水处理装置，以处理舱底含油污水。根据舱室的大小、机械设备数目、舱室分布情况，可以设单个舱室的油污水处理系统，也可以将全船油污水通过输送泵同一收集在油污水贮存舱内，再通过油污水处理装置集中处理，经处理后排放的油污水满足《73/78防治公约》的要求，排放水的含油量不大于15ppm。通过油份浓度计监测排出水的含油量，当含油量超过排放标准时，将分歧格的水返回舱底继续处理知道合格。

2） 按照MEPC.107(49)决议对油污水处理设备技术条件的修改，原来普遍采用的重力法分离油污水技术已不能满足处理含表面活性剂的C类试验液的要求，因此，需对油污水处理设备进行改进，在重力分离的基础上采用超滤、膜分离、化学破乳等方法以处理乳化状态下的油污水。

3） 考虑到油污水对水域污染的严重性，及时经过油污水处理装置处理后的排放水达到国际排放标准，在部分水域、港口将来也会受到排放的限制，可以将舱底油污水通过国际通岸接头至码头接受设施，在港口外可以排至接受船。

4） 经油污水处理装置处理后排出的油污可以进进焚烧炉焚烧，或通过通过国际通岸接头至码头接受设施，在港口外可以排至接受船。

5） 油污水处理及排放：

a. 油污水经处理后达标排放。

b. 在限制水域不处理排至接受设施。

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本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学