粗粒化法处理乳化食用油脂废水的研究
曲 }t毛斟
Shanghai Envi ronmentaI Scierices 2001年 第 20卷 第 7期
粗粒化法处理乳化食用油脂废水的研究
Study on Treatment of W astewater Containing Edible 0il and Grease
with Coalescence Technology
刘 垂 {美国乔治亚大学森林资源学院,亚特兰大)
Liu Rong (School of Forest Resources,University of Georgi...
曲 }t毛斟
Shanghai Envi ronmentaI Scierices 2001年 第 20卷 第 7期
粗粒化法处理乳化食用油脂废水的研究
Study on Treatment of W astewater Containing Edible 0il and Grease
with Coalescence Technology
刘 垂 {美国乔治亚大学森林资源学院,亚特兰大)
Liu Rong (School of Forest Resources,University of Georgia,Atlanta,U.S.A)
张大年 {华东理工犬学环境工程系,上海 200237)
Zhang Danian (East China University of Science and Technology.Shanghai 200237)
摘要 采用w型和H型改性聚丙烯纤维作为粗粒化
,
能有效l处理乳化食用油脂废水,某些指标显示H型比w型具有
更好的除油性能 废水流速和粗粒化材料填充量,是髟晌粗粒化
除油效果的两个重要工艺操作参数,在最佳流速和适 当填充量
下,能使粗粒化取得最佳昂经济的效果 超过一定淮度的表面活
性剂存在,台影响粗粒化除油的效果;废水的温度对粗粒化除油
的效果影响不大 实际处理餐馈废水的试验结果表明,采用粗粒
化技术能有效降低餐饮废水中的古油量,井能大幅降低COD的
浓度,有利于后续的生化处理
关键词:餐饮废水 废水处理 粗粒化材料
乳化食用油脂废水 除油效果
作者简介:刘 尊,
1971年生,1 996年毕业
于华 东理工 大学环 境工
程系硕士,2000年获美国
乔治亚大学环境污染与
控制专业博士学位 主要
研究领域为废 水处理系
统的过程模拟和控制,现
为美国加州 NTC公司高
级研究员。
1引言
食用油脂废水主要来自油脂加工、食品生产和餐
饮等行业,由于食用动植物油脂是多组分长链烃脂肪
酸酯的混台物,较难溶解于水,且粘度较高,易生成乳
化液,COD和 BOD值很高。我国的污水综合排放
中对动植物油脂规定,一级、二级、三级标准应分别低
于10 15和30mg/L
一 般动植物油脂在水中的存在形式有 5种:上浮
油,分散油,乳化油,溶解油,含油固体物等。这几种形
态中,最难以处理的是高浓度呈乳化状的油脂,对乳化
状食用油脂废水不能采用传统的浮上法和水力旋流法
处理,超速离心法虽然能有效地分离乳化食用油脂废
水中的油和水,但处理量有限,费用也较高
80年代后,粗粒化技术被引人到含动植物油脂废
水的处理过程中,还开发了同时具有亲油基团和亲水
基团的高分子材料,由这类材料制成的粗粒化床,既具
有较高的聚油性能,又具有很好的拔油效果,大大提高
了食用油脂废水的处理效果 本文采用改性聚丙烯
纤维材料作为粗粒化床,处理乳化食用油脂废水,取得
了令人满意的结果。
2 实验材料与方法
2.1水样
模拟废水由精制油、猪油等食用油高速搅拌8h,使
成为稳定乳化状态;实际废水取自食堂和餐厅
2.2粗粒化材料
实验采用2种改性聚丙烯纤维作为粗粒化材料,
其性状如表 1所示。
表1 改性聚丙烯纤维的物理性状
Table 1 Characteristies of coalescence
material in this study
2.3实验装置
粗粒化除油实验装置由水平粗粒化段和垂直重力
分离段两部分组成(见图 1)。乳化食用油脂废水进人除
油装置后,首先流经水平段的粗粒化床,粗粒化后,油
一 33l一
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粗粒化法处理乳化食用油脂废水的研究 刘 蓉
珠迅速长大,然后进入垂直油水分离段,凭借油和水的 2.4主要测试项目及方法
密度差,油珠上浮,水由下方排出,达到油水分离的目 食用油脂测定:重量法;
的。粗粒化装置采用全透明结构,水平段和垂直段均为 COD测定:重铬酸钾法
60ram长 lm的硬质玻璃管。
图1 粗粒化除油实验装置
Figure 1 Coalescence experim ental equipm ent for
edible oiI and grease remova『
3 结果与讨论
3.1流速对处理效果的影响
流速是影响粗粒化效果的主要因素之一,也是工
艺操作中最容易控制的参数之一 在室温条件下,流速
对不同浓度的模拟乳化食用油脂废水粗粒化效果的影
响,结果见表2。
从表2可以看出,加大流速有利于微小油珠的碰
撞和小油珠与粗粒化材料的接触,提高油的去除率 但
流速过大,会使有限长度的粗粒化床不能有效地捕集
微小油珠,降低油的去除率
裹 2 藏逋对模拟★用油废水粗牲化效果的影响
Table 2 Effect of model wastewater flow rate on coalescence efficiency
H型
O.1O
0 20
0 30
0.40
0.50
l679
1679
l679
l679
1679
336
336
336
336
336
l5l
ll8
69
68
83
90.1
93 0
95.9
95.9
95 0
127
l22
ll6
116
ll8
62.2
63.5
65.5
65.6
64.9
3.2粗粒化材料填充量的影响
一 般粗粒化材料填充量越大,则粗粒化效果越好.
但粗粒化装置也会随之增大,降低了处理设备的利用
率.在流速为0.35f±0.03)cm/s条件下,不同填充量的
处理效果,见表3、4。
从表 3和表4可以看出,采用W 型或H型的聚丙
烯纤维作为粗粒化材料,无论乳化油废水中油含量是
高还是低,油的去除率基本上随粗粒化材料填充量的
增多而上升,在适当的流速下,乳化油废水经粗粒化
后,油的去除率可以达到94%以上。
3.3表面话性剂对粗粒化效果的影响
餐饮业废水中往往含有相当高浓度的表面活性
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租粒化法处理乳化食用油脂废水的研究 刘 蓉
衰 3 W 型租粒化材料填充量对油去除率的影响
Table 3 Effect of W type coalescence material packing volume on oil remova
表 4 H型粗粒化材料填充量对油去除草的影响
Table 4 Effect of H type coalescarice mate rial packing volume on oil renlova
剂,不利于油的去除。在进水油浓度为2 168mg/L和流
速为0.36cm/s的条件下,非离子表面活性剂对粗粒化
效果的影响,结果如图2所示。
丧而 性剂张厦(m LI
图 2 表面活性剂对租粒化效果的影响
Figu re 2 Effect of su rfactant on
coalescence efficiency
从 图 2可以看 出,当表面活性剂的含量超过
200mg/L,除油效果随水中表面括性剂浓度的增加而
大幅度下降。
3.4温度对粗粒化效果的影响
在进水油浓度为2 308mg/L,流速为O.34cm/s条
件下 温度对油去除效果的影响如图3
圉 3 温度对粗粒化效果的影响
Figure 3 Effect of tem peratu re on
coalescence efficiency
由图3可见,在 35℃以下,温度的升高对油的去除
率略微有所改善,超过35℃,温度对粗粒化的效果并无
太大的影响.
3.5实际餐饮废水的粗粒化处理效果
实际餐饮废水的成分要比模拟废水复杂得多,为
了验证模拟废水的实验结果,对2个餐厅的废水,用H
型粗粒化材料,在流速为O.35(±O.05)cm/s和室温下
333
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除油,其效果如表5
表 5 实际餐饮废水的粗粒化处理效果
TBb Le 5 The皂I{Ic ncv of rea|i~ic restaurant waMewa1~r
t reatment bv coalescence technology
表5数据表明,尽管不同的餐厅水质相差甚远,但
粗粒化除油的效果却十分接近,初步表明粗粒化技术
可用于乳化食用油脂废水的预处理,经粗粒化除油后
的废水再用生化处理将可达到排放标准
4 结语
粗粒化法是一项高教的油水分离技术,本文用w
型和H型改性聚丙烯纤维作为粗粒化材料,均能有效
处理乳化食用油脂废水,某些指标显示H型比w型具
有更好的除油性能
用H型改陛聚丙烯纤维作为粗粒化材料处理实际
餐饮废水的试验结果表明,采用粗粒化技术能有效降
低餐饮废水中的含油量,并能大幅降低 COD的浓度,
采用粗粒化技术作为餐饮废水的预处理,将有利于后
续的生化处理。
责任鳊辑 橱泽生 (收稿日期:200o一11 l2
(上接第330页)
道处噪声从 111.6dB{A)降至67.2dB(A) 其频带声压
级如图 4所示。
风机房还采取了其他噪声控制措施。在开动4台
罗茨风机情况(--期工程投产后最大工况)下测量,风
机房内噪声平均值已降至85.5dB(A),厂界噪声降至
43.5dB(A),低于所在区域厂界噪声限值。
7参考文献
1 方丹群等 噪声控制 北京 北京出版社,1 986.384—933
2 (日)空词设备噪声研究会,常玉燕译 空调设备消声设计 北
京 中国建筑工业出版杜,1981,55—59.
3 吕玉恒等.噪声与振动设备及材料选用手册 北京:机械工业
出版社 1999,39~60
(
图 4 曝气池上噪声频谱
FigU re 4 Spect rum patten of noise at aeration tank 责任蝙辑 钟月华 (收到修改稿日期:2o口】—o2一l6)
— — 334
摹 要
5 1 2 ; 5 6 7 8 9
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