中空纤维超滤膜在油水分离上的应用

　　含油废水的来源很多，石油工业的采油、炼油、油运输及石油化学工业部产生含油废水，油轮洗涤水、机械加工业的冷却润滑液、钢铁轧钢水、食品工业和农药、工业等的废水中都含有大量的油。排入水环境中的油，能阻止空气中的氧溶于水中，使水中浮游生物等因缺氧而死亡，并导致鱼和贝等变味，不宜食用，而且在水体表面的聚结油还有可能燃烧而产生安全问题。非陆地含油废水排放标准：40mg/L,而陆地含油废水排放标准为:5mg/L，为了二次采油，注水要求5mg/L，以减少细菌生长和油层堵塞。含油废水以四种状态存在，即游离油、分散油、乳状油和溶解油。对于游离油的处理，目前采用简单的隔油池分离回收的较多。前两种比较好处理，机械分离后，凝聚沉淀，活性炭吸咐，油份可降低到几ppm以下，而乳化油含有表面活性剂和起同样作用的有机物，油份以微米数量级大小的粒子存在，所以难以分离，至于溶解油分离更困难。同时，分散油和乳状油在动力学上具有一定稳定性，所以较难处理。
　　微滤膜的孔径102-104nm、超滤膜的孔径1-100nm、反渗透膜的孔径<1nm和纳滤膜的孔径介于反渗透膜和超滤膜之间，它们可使油份浓缩，使水和低分子有机物透过，实现油水分离。对废水中分散油和乳状油的处理，国外均作了大量研究。通常，油／水乳状液含0.1-10%的油。
　　根据油滴分散在水相中组成、尺寸、物理性能和稳定性，油／水乳状液分成两种乳状液：微乳状液和宏观乳状液。宏观乳状液一种牛奶状不透明的物质，以及含直径0.2-10mm的油滴。微乳状液含微量油和相对于油含量较高的表面活性剂。
　　微乳状液是透明的，油滴的尺寸非常小，尺寸约10-150nm。然而，膜分离方法已广泛应用于分散油和乳状油的分离，尤其是微滤（MF）和超滤（UF），反渗透和纳滤应用于乳状油和溶解油的分离。
　　一般来说，膜和膜操作条件的选择，目的是要达到高通量和高截留率。膜法进行油水分离的特征是：
　　不需加入其它试剂的物理分离；
　　不会产生含油污泥，浓缩油可回收或焚烧处理；
　　废水中油份浓度变化幅度大时，透过流量和水质基本不变；
　　一般膜法只需压力循环废水，设备费用和运转费用低，特别适合于油份浓度几千个ppm以下的废水处理；
　　油废水中混有易于凝固的油分粒子时，需对废水进行严格的预处理。
　　杭州凯洁膜分离技术有限公司生产的膜对含油废水进行处理，处理后的水可达到国家排放标准或可回用，再利用自制膜生物反应器可得到更低COD的水质。
　　在2006年下半年无锡市某船用电子电器设备厂来到我公司寻求机舱油水分离超滤膜，据他讲他们原先做的油水分离器已达不到国际海事组织的机舱油水分离标准，要想重新取得机舱油水分离器的生产许可证，必须要通过国际海事组织规定的9小时以上的油水分离膜破坏性实验。
　　实验室条件及标准
　　废水含油浓度：3500~4000PPM(重油、轻油、十二烷基苯磺钠、各种洗涤剂等)；
　　过滤方式:全质过滤（只准排放达标的透过液，不得排放废水）；
　　过滤时间：不得低于9小时；
　　透过液含油浓度：小于1PPM（一般均在0.5PPM）。
　　该公司从国内30多家的超滤膜进行此实验，透过液含油量都能达标，但是过滤时间一般均在2-4小时之间，最长的也只是7.8个小时凯洁公司提供2支X80改性抗油型精度油水分离膜，型号为KJ-ESUF4040-X80,成功通过此实验。实验结果如下：
　　透过液浓度：
　　过滤时间：25小时（正常机舱含油废水处理膜使用寿命在2年左右。
　　过滤方式：全质过滤（只准排放达标的透过液，不得排放废水）