[发明专利]船用油污水分离处理方法及其处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及油污水处理技术领域，特别涉及一种船用舱底油污水的分离处理方法。本发明还涉及一种采用该油污水分离处理方法的油污水处理装置。

背景技术

随着世界航运事业的快速发展，船舶吨位的迅速增加，船舶舱底油污水的不当排放已成为船舶造成海洋污染的最主要形式。船舶油污水排入海洋水体后，在水体表面形成一层极薄的油膜，据资料分析，向水面排放1吨油品，即可形成5×10⁶m²的油膜污染，这种油膜直接阻碍大气中的氧向水体中转移，使水体缺氧，水生物因缺氧而死亡；油品还具有一定的毒性，对幼鱼和鱼卵的影响尤为突出，另外，大量的油膜甚至可能引起火灾而影响水上交通。船舶舱底油污水排放给海洋环保带来了巨大的威胁。

为此，国际海事组织和各国政府相继出台了一系列的海事法律法规，以最大限度地减少船舶污染问题，国际海事组织海上环境保护委员会也将船舶在沿海和特殊区域排放舱底水的含油量不超过15ppm的规定扩大到了所有海域，船用油污水处理装置已成为强制配备执行的船舶排污处理设备。国际海事组织于2003年7月18日通过的MEPC.107(49)决议对15ppm舱底油污水分离装置及报警器提出了更为严格的标准，将分离处理重油密度940kg/m³提升至980kg/m³以上，并且增加了对乳化油的处理要求；含有乳化油的油污水特别是含有表面活性剂的化学乳化油的油污水分离一直是油污水处理领域的一大难题，故而此前的相关法规和排放标准均未提出乳化油的处理要求和处理装置的试验要求。

现有的油污水分离处理方法及其处理装置大都采用重力分离处理再加上机械状的油滴聚集器，这类分离处理装置是根据油和水比重的不同以及聚集、吸附作用来进行油水分离的。但密度在980kg/m³以上的渣油本身密度较高，加之一些污染物(如铁锈)的存在，油滴往往吸附了一些铁锈，使得渣油与水的密度差极小，或超过水的密度，且其粘度很高，使得聚集分离油滴上浮的难度加大，甚至无法通过传统的重力方法实现分离。更由于MEPC.107(49)决议增加了分离装置对含有乳化油的油污水的分离要求，乳化油中的油杂质是长期悬浮、且均匀分布于水中，具有高度的稳定性而不可能聚集上浮，无疑依靠传统的重力分离方法是无法实现含有乳化液的油污水分离的。

虽然人们通过在重力分离加上机械状的油滴聚合器的基础上，再通过膜过滤分离，理论上这种分离方法能够实现乳化油的分离处理，然而由于分离膜在截留乳化油的过程中，被截留物在膜表面上的堆积会在膜表面产生薄层覆盖的凝胶层而导致分离膜的污染，更为严重的是由于分离膜通常具有亲油性，分离过程中由于前段处理方法不能彻底分离油污水中的油滴、固体物和水，膜分离过程中，液体的快速流动使得油滴和固体杂质很快进入到致密的细孔，引起膜的内部堵塞，膜表面的污染和膜孔的堵塞使得水分子无法在侧压作用穿过致密的微孔而进入膜的另一侧。试验表明，这种结构的处理装置在短短几周甚至几天内膜通量即出现明显的下降，且随着时间的延长，膜通量一般会成倍下降，为此只得从分离装置中取出分离膜进行清洗或更新分离膜，这不仅明显的增加了分离装置的运行成本，而且在船舶空间十分有限的条件下，也是十分困难的。

由于现有的油污水分离处理装置中，受其重力分离阶段分离结构和分离方法的局限，既不能分离含有密度较高的渣油污水，又不能较为有效地消除油污水中的油滴成份和固体杂质，而加重膜分离阶段的负担，导致膜分离很快失效，出现分离处理装置各分离阶段功能上的相互牵制，不能各司其责，最终导致整个装置无法正常工作。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种船用油污水分离处理方法，该方法不仅能够实现高密度渣油油污水的分离处理，而且能够实现对油污水中的乳化液进行有效分离处理，使之满足严格的排放标准。

本发明另一个要解决的技术问题是还要提供一种实现该油污水分离处理方法的油污水处理装置。