含油廢水不經(jīng)處理直接排放將會對水體、土壤等生態(tài)環(huán)境造成巨大危害。乳化油廢水是乳化油(油滴粒徑為0.1～10μm[2)]高度分散于水中形成的水包油型(O/W)乳狀液，是含油污水處理的難點。而乳化油廢水處理的關鍵是破乳。目前常用的破乳方法主要有化學破乳法、生物破乳法和物理破乳法3大類：化學破乳法破乳效果好，但添加破乳劑易產(chǎn)生二次污染;生物破乳法高效且環(huán)保，但菌種的尋找、采集和篩選比較困難，且成本高，目前還無法推廣;物理破乳法的具體方法眾多，具有簡單易行，處理量大，污染少，針對一定的乳狀液采用合適的方法能獲得較好破乳效果的特點，是當前破乳方法研究的熱點�？栈淞魇呛锌栈F(xiàn)象的水射流，空化現(xiàn)象發(fā)生時，空泡的潰滅會在空泡周圍極小空間內(nèi)產(chǎn)生瞬時高溫(約5200K)、高壓(50MPa以上)和速度高達100m/s以上的微射流，即空化效應�？栈淞鞣椒ㄆ迫榫褪抢每栈淞鞯目栈茸饔�，通過破壞乳狀液滴油水界面膜或直接引發(fā)裸露液滴碰撞聚并等形式促進小液滴碰撞聚并成大液滴，以達到促進乳狀液破乳的目的。本文以柴油和去離子水組成的模型乳化油廢水為研究對象，通過實驗研究了空化射流方法破乳的影響規(guī)律。
實驗方法
柴油、去離子水和表面活性劑按照一定配比在54L塑料水桶(制備容器)中粗混合后，用剪切乳化攪拌機在10000r/min轉速下剪切乳化45min制得初始模型乳化油廢水24L;然后將其置于位置較高的實驗臺面上靜置24h，接著將細軟管伸入制備容器底部，通過虹吸作用吸取制備容器底部的20L模型乳化油廢水，承接于21L塑料水桶(承接容器，設有20L標識線)。通過虹吸方法得到實驗用模型乳化油廢水的目的是使實驗用模型乳化油廢水中的油滴粒徑較小，因為有研究表明當乳化油廢水中存在較多大粒徑液滴時，射流空化破乳效果較差。最后將承接容器的模型乳化油廢水倒入儲液池直接靜置或者經(jīng)空化射流破乳處理后靜置。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關技術文檔。
對同一實驗工況，分別制取2份相同的模型乳化油廢水，均在虹吸結束時于承接容器模型乳化油廢水表面取樣并測量油的質量濃度，然后取2個質量濃度的平均值作為該種模型乳化油廢水油的質量濃度C;制取的模型乳化油廢水一份直接靜置于儲液池中，另一份經(jīng)空化射流破乳實驗系統(tǒng)空化射流處理后靜置于儲液池，靜置時間均為5h(靜置時間對破乳效果的影響實驗除外)，然后將移液管伸入儲液池液面下8.2~9.2cm處取樣。儲液池是一內(nèi)徑為0.5m的圓柱形容器，20L模型乳化油廢水倒入其中后液體高度約為10.2cm，于此處取樣一是為了預留一定的取樣安全距離，二是為了獲取靠近儲液池底部的模型乳化油廢水，以更好地反映空化射流破乳相比于直接靜置對除油效果的影響。分別測得2種模型乳化油廢水油的質量濃度為C1，C2，則空化射流破乳除油率η=(C1-C2)C×100%。除油率越高，說明空化射流破乳效果越好;反之則說明空化射流破乳效果越差。其中，油的質量濃度的測定參照水利部行業(yè)標準SL93.2—1994《油的測定紫外分光光度法》進行。
實驗結果與分析
1)與未添加表面活性劑相比，添加少量表面活性劑使得空化射流破乳除油率大幅度下降;空化射流破乳方法主要對不含表面活性劑的模型乳化油廢水具有一定效果。
2)空化射流破乳除油率隨著模型乳化油廢水油的質量濃度、靜置時間、噴嘴入口壓力的增加而增加，最佳靜置時間為5h。
3)循環(huán)處理次數(shù)較少時，空化射流破乳除油率隨著循環(huán)處理次數(shù)的增加而增加，但循環(huán)處理次數(shù)過多將使除油率下降;適宜的靶距有利于獲得較高的空化射流破乳除油率，最佳靶距為280mm。
