含油污水处理技术

• 三、机舱舱底水 • 舱底水是机舱内各种阀门和管路中漏出的水与机 器在运转时漏出的润滑油、主辅机燃料油以及加 油时的溢出油、机械及机舱防滑铁板洗刷时产生 的油污水等混合在一起的含油污水。 • 每天产生量大约是船舶总吨位的，含有多种油分 和机械杂质及清洗剂，含油量变化很大。一般呈 三种状态，即浮上油、分散油、乳化油。
• 4.超滤膜过滤法
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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。
• 5.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 500ppm 降到 10ppm ， 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。 • 目前，在船上实际应用的油污水分离装置所采用的分离 技术主要是重力分离法，聚结分离法，吸附分离法，过 滤分离法，而船用油水分离器既有按它们当中的一种分 离方法设计而成的，也有按它们当中的几种分离方法组 合设计而成的，其中重力分离法一般用于粗分离，而聚 结、吸附等分离方法则用于细分离和精分离。
船舶含油污水处理技术
• • • • 油船油污水包括： 油船货油舱内的压载水 油船货油舱的洗舱水 机舱舱底水。
一、油船压载水 空载航行时需要在货油舱压入压载水， 保持船舶在营运过程中有足够的吃水，从 而得到船体纵横向的平衡和安全的稳心高 度，减少船体的共振现象，以及避免出现 过大的弯曲力矩，剪切力和改善空船适航 性等。
• 四 船用油水分离器 • 一、船用油水分离器的额定处理量 • 用于处理机舱舱底水的油水分离器额定处理量， 主要依据船舶在正常营运时所能产生的舱底污水 量而定。但由于机舱舱底水的产生量受许多不定 因素影响，如船舶吨位、动力装置类型、技术状 态、新船、旧船、管理水平等不同，每天所产生 的舱底水量可能有很大差异。因此，到目前为止 还没有一个统一的标准，各国都是依据实际经验 和本国船舶状况来制定一个基本标准。
舱底水主要来自柴油机各系统管路、 阀门、冷却器等的漏泄，下面简单 介绍柴油机的几个主要系统。 （一）燃油系统 燃油系统的任务是将燃油按照柴油机 气缸内燃烧的要求 , 保证按质、按量、 按时地送入气缸。 （储存、驳运、净化、日用）
（二）滑油系统
• 滑油系统分别由气缸油系统、增压系 统和主机系统三部分组成： 1．气缸油系统 2．增压器滑油系统 3．主机滑油系统
二、船用油水分离器结构型式
• 从船用油水分离器的研制发展情况来看，在研制 初期，船用油水分离器主要采用重力分离式，如 多层斜板式装置（德国的Turbu1o）和多层隔板 式装置（英国的Victor）以及细管式油水分离器 （日本的“三菱今村”），这几种装置在我国船 上均有采用，其中细管式油水分离器，因根据流 动的附面层理论，边界层流速最小，油粒易于碰 撞而聚结，能加速上浮分离，所以一般认为效果 最好，但它的缺点是制造较困难，体积较大，对 不同油种的适应性差。
• 对设有专用压载舱或清洁压载舱的船，一 般海况不需在货油舱压入压载水，但在恶 劣海况时，就需在货油舱压入压载水。 • 压载水的含油量一般在 1000mg/L~3000mg/L，绝大多数是浮上油 和分散油，乳化油很少。另外压载水中含 有泥沙，一般在1‰ 以下，而且呈悬浮状态。 • 含油压载水在海上排放按附则1规定操作。
二、油船洗舱水
油船洗舱水是由以下两种情况产生的： （1）当船舶进厂修理前，必须将舱内残存油海水或淡水清洗油舱，因而会产生 大量含油污水。 （2）当油船更换运油品种时，必须清洗货油 舱，才能保证运油质量。因此更换运油品 种时会产生含油的洗舱水。
• 洗舱水含有油、泥、铁銹及微量的 酚等，含油量一般在 30000mg/L 左 右， 浮化程度高。洗舱水一般排到 岸上油污水处理场，如在海上直接 排放需按附则1的规定操作。
• 5.气浮分离法
• （1）气浮原理 • 气浮就是通过产生气泡将污水中的细微油 粒吸附上浮，从而达到油水分离的目的。 气浮有时还同时加入凝聚剂，藉以提高气 浮的效果。对于含油污水，一般勿需投加 凝聚剂，因为细微油粒本身就有粘到气泡 上的趋势。近年来国内外开始利用气浮法 来处理油污水。
• 二.其它分离方法
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。
三 船舶含油污水处理方法
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。此外，浮化油可用活性污 泥法（生物化学法）分离。 就目前船用油水分离 器而言，主要还是采用物理分离的方法。
细管式油水分离器
斜板与过滤组合式油水分离器
1-油污水入口；2-聚合油滴的细管； 1-油滴聚结斜板；2-油污水入口； 3-一次分离油出口；4-二次分离油 3-粗分离室； 4-一次分离油出口 ； 出口； 5-排水口 5-二次分离油出口；6-三次分离油 出口；7-细分离室；8-过滤装置； 9-出水口
近几年来为达到油分浓度排放标准提高的要求（＜ 15ppm），新发展的油水分离器大多为重力式分离器配以 过滤，吸附等组合方式，即由粗分离部分和细分离两部分 （或精分离部分）组成。 粗分离部分都是用于第一级，主要采用重力分离法，处 理容易上浮的分散油滴。机械重力分离法结构形式有多层 斜板式，多层隔板式、细管式及多层波纹板式等。 细分离部分用于第二级和第三级，多采用过滤法、气浮 法、聚结法和吸附法等，用以除去油污水中微细分散油滴 和乳化油滴。细分离部分结构型式有圆筒式和填充式，采 用最多的是以纤维材料构成的圆筒式分离元件，其特点是 结构紧凑、元件容易更换。填充式是在油水分离中充填油 性纤维等过滤吸附材料，截留和吸附微小油滴。当其吸饱 油后，可进行反冲洗，但当压力降达到一定值后，就必须 更换过滤吸附材料。
日本按每艘船舶每年舱底水产生量平均约为总吨位 的10％，油水分离器每天运行1～2h，计算船舶舱 底水产量及确定油水分离器处理量. 我国规定了船用油水分离器设计制造生产额定处理 量系列标准，当船舶选配油水分离器时，其额定 处理量必须是标准系列中某一处理量，否则就选 购不到油水分离器。一般根据船舶吨位大小估算 舱底水产生量，所选用的油水分离器额定处理量 应大于其舱底水产生量，一般应有 10 ％余量，此 外，经处理后的排出水中含油量应符合排放标准 。
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ZYF型油水分离器
SAREX型油水分离器工作原理 l一第一级集结分离筒；2，第二级集结分离筒； 3一第三级 集结分离筒；4一油位检测器电极；5一排油滤管； 6．油污
水排出口；7．污水进口管
SAREX型油水分离器
自动排油控制系统
自动排油工作状态
油水分离器安装位置
船舶油污水排放监控系统
一、油分浓度计 为确知船舶排放的含油污水是否符合排放标准要求 ，在油水分离设备运转过程中，就必须连续检测 经分离处理后排出舷外的污水含油量，即应安装 油分浓度报警器，而油轮污压载水或洗舱水排放 时还必须计算出瞬时排放率和排油总量，并能自 动控制压载水舷外排出阀开、关，所以应有排油 监控系统。不论是油分浓度报警器还是排油监控 系统，其核心部分都是如何连续检测出水中含油 量，现在船用油分浓度计连续测定水中含油量的 方法主要有以下几种：
• 3.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。
（三）冷却系统 • 由于燃料在气缸中燃烧时的温度可 高达 1400 ～ 1800℃左右，所以气缸、 气缸盖以及活塞等如不加以适当冷 却，其温度就会急剧升高而过热。 有关这方面的研究与改进，已经成 为现代新型柴油机的一个显著标志。
（四）压缩空气系统 • 压缩空气系统的主要任务是供给高 压空气来起动主机和发电柴油机。 此外，它还供给其它需要压缩空气 的设备，例如某些气动式自动控制 设备的气源以及吹洗某些设备等。
• 3.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。
• 4.吸附分离法
• 吸附分离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。
• 1.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。
• 2.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。
三 船舶含油污水处理方法 • 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。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、