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[摘 要]石油炼制、石油开采、石油化工等石油工业排出的含油废水为含油废水的主要来源；含油废水处理技术， 按其作用原理和去除对象一般可分为物理化学法， 化学法和生物处理法。这些方法的运用能实现良好的除油效果， 使出水水质达到废水排放标准。化学氧化技术常用于废水生物处理的前处理。在催化剂作用下，用化学氧化剂如臭氧、Fenton试剂等处理有机废水以提高其可生化性， 或直接氧化降解废水中有机物使之稳定化。
[关键词]含油废水 Fenton试剂 化学氧化技术
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）27-0131-01
含油废水来源广泛，成分复杂。除天然石油开采、加工工业排出的大量含油废水以外，还有铁路及交通运输等行业在其生产及清洁过程中产生的含油废水。其中石油工业排出的含油废水为含油废水的主要来源[1]。
（一）石油炼制产生的含油废水
生产装置的油水分离产生的含油废水、设备洗涤、冲洗过程产生的含油废水是炼油废水的主要来源。
炼油废水成分复杂，由于炼油过程中需要向原油中投加催化剂等化学物质，这些物质将随着油水分离时产出，这是造成炼油废水成分复杂的第一个原因。由于原油的裂解，副反应产生了一些新的物质，这是造成炼油废水成分复杂的第二个原因。炼油废水大致含有油、氨氮、酚、氰、苯、酮、醚、硫、有机磷等多种有机物和无机盐类等。其有机物浓度高、色度和臭味等感官指标差。
（二）石油开采产生的含油废水
在石油开采所产生的废水主要来自于以下几个过程：（1）原油的分离水。（2）钻井时的产生的废水。（3）井场及采油罐区的地面降水产生的废水。
由于开采出来的石油为油、水、盐及一些杂质的混合体。故采油废水随原油进入原油收集系统的脱水转油站进行脱水、脱盐处理，这些被分离的废水进入废水处理站，形成采油废水的特点有有机物含量高、矿化度高、溶解氧含量低、细菌含量高、pH高和出水量大等，又称“采出水”或“产出水”。
钻井过程中由于在提落钻中泥浆的流失使得泥浆循环系统渗漏了钻井用的动力机械、传动部件及柴油机的润滑所使用的润滑油和柴油发生泄漏，以及冲洗地面设备及钻井工具上的泥浆和油污而形成的废水，称为钻井废水。钻井废水实际是混合了油料及化学品的泥浆稀释物，其主要有害物质为悬浮物、油、铬和酚等。
井场及采油罐区的地面降水产生的废水。由于雨水的冲刷作用，导致附着在设备、油管上的油和机械上使用的润滑油等油类混合雨水生成的含油废水。
（三）石油化工产生的含油废水
石油化工、石油化纤、合成橡胶等行业均会产生石化废水。由于生产工艺的不同产生的废水的污染物含量及组成也有所不同，故水质成分复杂。
石化废水具有废水排量大、废水污染物成份复杂、处理难度大等特点。由于该类污水的主要组成成分为烃类，具有致癌、致突变等潜在毒性。该类污水流入水体内，不仅影响水体的使用价值，而且废水中的芳香烃化合物会影响使水生生物的生存环境，然后经过食物链的富集作用，进而影响到人类健康。该类污水难以处理、处理效率低或者存在着二次污染等特点。
油类污染物能在水面上形成油膜，隔绝大气与水面，破坏水体的富氧条件， 水中溶解氧的减少，会导致水体中的浮游生物因缺氧而窒息死亡；还会限制藻类等水生植物的光合作用，影响水体的自净功能，甚至使水质恶化变臭；鱼、虾、贝类等水生动植物受到含油废水的污染，将会变味；有毒有害物质，被鱼、贝等富集，将会通过食物链危害人体健康；鸟类体表粘上溢油，会丧失飞行能力，甚至死亡；动物饮用了含油废水，有可能感染致命的疾病；水体表面的聚集油还有可能燃烧产生安全问题。油类污染物还能附着于土壤颗粒表面，在土壤中形成油膜，使空气难以透入，破坏土壤和其中微生物的正常新陈代谢，影响农作物的正常生长。生物处理系统中的含油废水浓度超标，将会影响活性污泥和生物膜的正常代谢，出水水质难以保证。
含油废水处理技术， 按其作用原理和去除对象一般可分为物理化学法（ 主要有气浮法、膜分离法、吸附法、粗粒化法等） ， 化学法（ 主要有化学絮凝法、化学氧化法、电化学法等） 和生物处理法（ 主要有活性污泥和生物滤池法） 。这些方法的运用能实现良好的除油效果， 使出水水质达到废水排放标准[2]。化学氧化技术常用于废水生物处理的前处理。在催化剂作用下， 用化学氧化剂如臭氧、Fenton试剂等处理有机废水以提高其可生化性， 或直接氧化降解废水中有机物使之稳定化。
含油废水处理的化学氧化技术可以概括为如下：
（1）强氧化剂氧化
上世纪80年代美国曾经采用过氧化物氧化硝酸盐的方法对石油污染的地下水进行处理，取得很好的效果。1992年美国《石油学会文集》中，介绍了采用氧化法降解及清除聚合物注入后的残留物的方法。此法是应用阴离子型水溶液聚合物能够被二氧化氯或次氯酸钠分解的氧化机理，加入二氧化氯或次氯酸钠之后，放置4 ～ 12小时，能够将聚合物分解至微量。此种方法的优点是污染物的去除率较高且成本较低，当达到同种去除效果时，氧化剂次氯酸钠或二氧化氯的用量是具有相同作用效果的过氧化氢的五分之一，其缺点就是当控制不好条件时，可能会产生二次污染，而且废水中有用的物质不能得到回收，不能达到废物利用的目的。
（2）臭氧氧化法
臭氧是一种强氧化剂，能与废水中大多数有机物及微生物迅速作用。因此在废水处理中对除臭、脱色、杀菌、除酚、氰、铁、锰，降低COD及BOD等都具有显著的作用。臭氧在水中分解为氧，不会造成二次污染，氧化产物毒性很低，特别是用于处理低含量可氧化物质的废水。俄罗斯聚醚生产废水曾经采用传统的活性污泥法处理，降解率低于52%，换用臭氧氧化处理后，具有明显降解效果。美国亦用臭氧氧化处理含油废水。赵朝成采用超临界水氧化技术对含油废水进行处理。研究表明，超临界水氧化技术对含油废水的深度处理效果明显。
（3）光/电催化氧化法
光催化氧化法是目前研究的另一种处理含油废水的高级氧化技术。有学者研究光催化氧化水中有机污染物，研究发现该方法氧化产物为二氧化碳，该法处理成本低廉、不产生二次污染。陈士夫等[3]用空心玻璃球负载二氧化钦去处水面浮油，去除效率较高，可达90%；在此体系中，通入具有氧化能力的空气或加入双氧水能够提高光催化效果。方佑龄等[4]硅偶联剂将纳米二氧化钦偶联在硅铝空心微球上，得到了漂浮于水面上的光催化剂二氧化钦，对水面油膜污染物进行了光催化分解研究，并取得了令人满意的效果。朱春媚等人用日光和中压汞灯，对光氧化处理石油化工废水的试验进行了研究，结果表明：紫外光照射与双氧水结合，处理效果好且容易操作。
参考文献
[1] 陈国华.水体油污染治理[M].北京：化学工业出版社，2002：30-42.
[2] 江春晓.环境污染与防治[J]，1986，8（2）：13-16.
[3] 陈士夫等，空心玻璃微球负载TiO2：清除水面漂浮的油层[J]，中国环境科学，1999，19（l）：47-50.
[关键词]含油废水 Fenton试剂 化学氧化技术
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）27-0131-01
含油废水来源广泛，成分复杂。除天然石油开采、加工工业排出的大量含油废水以外，还有铁路及交通运输等行业在其生产及清洁过程中产生的含油废水。其中石油工业排出的含油废水为含油废水的主要来源[1]。
（一）石油炼制产生的含油废水
生产装置的油水分离产生的含油废水、设备洗涤、冲洗过程产生的含油废水是炼油废水的主要来源。
炼油废水成分复杂，由于炼油过程中需要向原油中投加催化剂等化学物质，这些物质将随着油水分离时产出，这是造成炼油废水成分复杂的第一个原因。由于原油的裂解，副反应产生了一些新的物质，这是造成炼油废水成分复杂的第二个原因。炼油废水大致含有油、氨氮、酚、氰、苯、酮、醚、硫、有机磷等多种有机物和无机盐类等。其有机物浓度高、色度和臭味等感官指标差。
（二）石油开采产生的含油废水
在石油开采所产生的废水主要来自于以下几个过程：（1）原油的分离水。（2）钻井时的产生的废水。（3）井场及采油罐区的地面降水产生的废水。
由于开采出来的石油为油、水、盐及一些杂质的混合体。故采油废水随原油进入原油收集系统的脱水转油站进行脱水、脱盐处理，这些被分离的废水进入废水处理站，形成采油废水的特点有有机物含量高、矿化度高、溶解氧含量低、细菌含量高、pH高和出水量大等，又称“采出水”或“产出水”。
钻井过程中由于在提落钻中泥浆的流失使得泥浆循环系统渗漏了钻井用的动力机械、传动部件及柴油机的润滑所使用的润滑油和柴油发生泄漏，以及冲洗地面设备及钻井工具上的泥浆和油污而形成的废水，称为钻井废水。钻井废水实际是混合了油料及化学品的泥浆稀释物，其主要有害物质为悬浮物、油、铬和酚等。
井场及采油罐区的地面降水产生的废水。由于雨水的冲刷作用，导致附着在设备、油管上的油和机械上使用的润滑油等油类混合雨水生成的含油废水。
（三）石油化工产生的含油废水
石油化工、石油化纤、合成橡胶等行业均会产生石化废水。由于生产工艺的不同产生的废水的污染物含量及组成也有所不同，故水质成分复杂。
石化废水具有废水排量大、废水污染物成份复杂、处理难度大等特点。由于该类污水的主要组成成分为烃类，具有致癌、致突变等潜在毒性。该类污水流入水体内，不仅影响水体的使用价值，而且废水中的芳香烃化合物会影响使水生生物的生存环境，然后经过食物链的富集作用，进而影响到人类健康。该类污水难以处理、处理效率低或者存在着二次污染等特点。
油类污染物能在水面上形成油膜，隔绝大气与水面，破坏水体的富氧条件， 水中溶解氧的减少，会导致水体中的浮游生物因缺氧而窒息死亡；还会限制藻类等水生植物的光合作用，影响水体的自净功能，甚至使水质恶化变臭；鱼、虾、贝类等水生动植物受到含油废水的污染，将会变味；有毒有害物质，被鱼、贝等富集，将会通过食物链危害人体健康；鸟类体表粘上溢油，会丧失飞行能力，甚至死亡；动物饮用了含油废水，有可能感染致命的疾病；水体表面的聚集油还有可能燃烧产生安全问题。油类污染物还能附着于土壤颗粒表面，在土壤中形成油膜，使空气难以透入，破坏土壤和其中微生物的正常新陈代谢，影响农作物的正常生长。生物处理系统中的含油废水浓度超标，将会影响活性污泥和生物膜的正常代谢，出水水质难以保证。
含油废水处理技术， 按其作用原理和去除对象一般可分为物理化学法（ 主要有气浮法、膜分离法、吸附法、粗粒化法等） ， 化学法（ 主要有化学絮凝法、化学氧化法、电化学法等） 和生物处理法（ 主要有活性污泥和生物滤池法） 。这些方法的运用能实现良好的除油效果， 使出水水质达到废水排放标准[2]。化学氧化技术常用于废水生物处理的前处理。在催化剂作用下， 用化学氧化剂如臭氧、Fenton试剂等处理有机废水以提高其可生化性， 或直接氧化降解废水中有机物使之稳定化。
含油废水处理的化学氧化技术可以概括为如下：
（1）强氧化剂氧化
上世纪80年代美国曾经采用过氧化物氧化硝酸盐的方法对石油污染的地下水进行处理，取得很好的效果。1992年美国《石油学会文集》中，介绍了采用氧化法降解及清除聚合物注入后的残留物的方法。此法是应用阴离子型水溶液聚合物能够被二氧化氯或次氯酸钠分解的氧化机理，加入二氧化氯或次氯酸钠之后，放置4 ～ 12小时，能够将聚合物分解至微量。此种方法的优点是污染物的去除率较高且成本较低，当达到同种去除效果时，氧化剂次氯酸钠或二氧化氯的用量是具有相同作用效果的过氧化氢的五分之一，其缺点就是当控制不好条件时，可能会产生二次污染，而且废水中有用的物质不能得到回收，不能达到废物利用的目的。
（2）臭氧氧化法
臭氧是一种强氧化剂，能与废水中大多数有机物及微生物迅速作用。因此在废水处理中对除臭、脱色、杀菌、除酚、氰、铁、锰，降低COD及BOD等都具有显著的作用。臭氧在水中分解为氧，不会造成二次污染，氧化产物毒性很低，特别是用于处理低含量可氧化物质的废水。俄罗斯聚醚生产废水曾经采用传统的活性污泥法处理，降解率低于52%，换用臭氧氧化处理后，具有明显降解效果。美国亦用臭氧氧化处理含油废水。赵朝成采用超临界水氧化技术对含油废水进行处理。研究表明，超临界水氧化技术对含油废水的深度处理效果明显。
（3）光/电催化氧化法
光催化氧化法是目前研究的另一种处理含油废水的高级氧化技术。有学者研究光催化氧化水中有机污染物，研究发现该方法氧化产物为二氧化碳，该法处理成本低廉、不产生二次污染。陈士夫等[3]用空心玻璃球负载二氧化钦去处水面浮油，去除效率较高，可达90%；在此体系中，通入具有氧化能力的空气或加入双氧水能够提高光催化效果。方佑龄等[4]硅偶联剂将纳米二氧化钦偶联在硅铝空心微球上，得到了漂浮于水面上的光催化剂二氧化钦，对水面油膜污染物进行了光催化分解研究，并取得了令人满意的效果。朱春媚等人用日光和中压汞灯，对光氧化处理石油化工废水的试验进行了研究，结果表明：紫外光照射与双氧水结合，处理效果好且容易操作。
参考文献
[1] 陈国华.水体油污染治理[M].北京：化学工业出版社，2002：30-42.
[2] 江春晓.环境污染与防治[J]，1986，8（2）：13-16.
[3] 陈士夫等，空心玻璃微球负载TiO2：清除水面漂浮的油层[J]，中国环境科学，1999，19（l）：47-50.