铁路含油废水综合处理方法和控制途径分析

2022-09-11

提起铁路的含油废水, 人们自然地想到采用处理方法和措施来控制对环境的污染。虽然能控制含油废水对环境的污染, 但都是废水产生后的被动措施, 投资高。

1 含油废水来源

(1) 润滑废油。铁路机车车辆各种机械部件运转都必须使用润滑油, 润滑油在使用过程中由于氧化, 裂化以及混入外来杂质等原因, 失去原有性能, 不能继续使用而被换下来, 俗称“废油”。

(2) 油脂浪费。机车乘务员由于注重行车安全, 担心发生燃轴事故, 尽量向注油部位多给油, 造成了大量的油跑、冒、滴、漏。这些油经清扫或雨水冲刷进入水体形成了含油废水。

(3) 贮油库设备的跑、冒、滴、漏及贮油罐定期排放积水, 也产生大量含油废水。

(4) 油脂直接倒入地沟。机务段机车架、洗修前, 轴箱里剩余的油往往很少收回再用, 随手倒入地沟, 随水排出。客车机车在整备过程中, 常因排空燃料油箱排抽不回收、洗刷零配件等原因排出废油及大量高浓度的含油废水。

(5) 内燃机务段、车辆段, 整备作业和机车检修的零配件清洗, 柴油机试验, 水阻试验等都能产生含油废水。这些废水中含油量有高有低, 有的以漂浮油为主, 有的以分散油为主, 有的以乳化油为主。

2 含油废水的综合处理法及其应用

2.1 含油废水处理方法

2.1.1 竖向隔板分油法

竖向隔板分油法是在平流式自然分油法的基础上发展起来的一种方法, 它将水流改为上下流动, 这样既增加了废水流程, 又减少了分油池的占地面积, 降低了造价, 同时还可提高除油效率。

2.1.2 蜂窝斜管分油法

蜂窝斜管分油法是将除油池在同一过水断面上分成若干小格, 这样便减少了除油池的水力半径, 降低了水流雷诺数, 提高了水流弗劳德数, 因而可提高油水的分离效率。格子越小则其分离效果越好, 但格子太小易产生阻管现象, 所以常用边长为30、50、80mm的正六边形等规格斜管。

2.1.3 磁性颗粒吸附过滤法

该法利用磁性材料产生的磁力来吸附废水中乳化态油和其他杂质, 为了提高磁性颗粒的亲油性, 一般需先用温度>35℃的石腊、油脂等进行表面处理, 使其表面覆盖上一层亲油疏水性的薄膜。目前常用的磁性物质有:铁矿石、含磁性物的高炉碎渣以及掺杂少量铁粉等磁性物质的水泥、碳酸钙等。磁性颗粒的粒径过小则产生的水流阻力大, 并且易堵塞;粒径太大则吸附表面积将减小, 吸附性能将下降, 因此粒径多在1mm~3mm。当吸附池运行一段时间后铁架小框内的磁性颗粒将吸满杂质, 这时需换上新的铁架小框。吸满杂质的铁架小框滤干后放入炉中焚烧, 取出并振动去灰后再进行颗粒表面油膜处理, 又可以重新使用。

上述三种方法处理含油废水都是行之有效的, 它们各有特点:竖向隔板分油法简单易行, 适用于大流量的含油废水处理, 但它对废水中的小油珠和其他杂质却往往无能为力;蜂窝斜管分油法对小油珠具有较好的去除效率;磁性颗粒吸附过滤法对乳化态油和细小杂质具有较好的处理效果但处理大批量含油和杂质多的废水时容易产生堵塞现象。因此, 在处理含油废水时将上述三种方法相结合 (组成综合处理法) 将更有效。

含油废水综合处理法吸收了传统的沉淀过滤分油法、竖向隔板分油法、蜂窝斜管分油法与磁性颗粒吸附过滤法的各自特点, 既减少了占地面积 (较传统方法减少了50%~60%) , 降低了工程造价, 又成功地解决了采用传统方法时出现的难题。同时综合处理法的运行费用也低, 操作简单, 并且分离出的废油经过处理后可再生, 又能取得一定的经济效益。

3 控制含油污水对环境污染的途径

3.1 加强管理降低废水含油量

环境管理和环保设备管理至关重要, 大量的环境问题都与缺乏管理或管理不善相关联。要建立健全一整套环境保护管理制度, 实行段、车间、班组三级管理, 强化管理手段:严禁将废油倒入地沟, 对落地油严禁冲洗, 坚持清扫;入库机车排净废 (残) 油方可上台架修, 同时废油发生场所设立回收装置, 并坚持奖罚制度, 节油多少和个人利益挂钩, 做到人人关心, 个个重视。

3.2 制定规章制度是实现管理控制污染的保证

为了控制污染, 必须加强管理, 管理的依据就是制定具体的管理制度或规定或措施。目前一些机务段已制定了《废油回收再生管理制度》、《节约润滑油及废油再生提成奖励办法》、《机务段环境保护管理制度》等。其内容归纳起来有废油回收再生利用, 严禁废油倒入地沟及跑、冒、滴、漏, 用油、废油回收及废油再生实行标准定额, 专人负责, 层层把关, 严格考核, 实行“节奖超罚”的经济责任制度, 加强领导, 健全手续制度等。

3.3 工艺改革消除油污, 废水分质回用, 减少外排量

国家明确提出, 根据环境保护方针, “各工矿企业要广泛开展工艺改革和技术革新, 把三废消灭在生产过程中”, 对生产过程中还必须排放的三废, 要大力开展综合利用, 做到化害为利, 变废为宝”。目前大多数机务段各种废水一并排入地沟, 与其它生产废水混合后排出或一并经处理设施处理, 这显然既加大了废水处理, 增加了处理投资和运用成本, 又浪费了水资源。

3.4 其它处理

如整备场油棉丝集中处理, 洗涤高浓度含油废水不准倾入地沟, 落地废油用锯末和破布擦净, 不得用水冲入地沟和下水道等补救措施减少了油污染的机会和外排的水量。

3.5 废油再生方法及废油再生残渣

废油回收利用是控制含油废水对环境污染的主要途径。那么废油再生是废油回收利用的关键。废油再生就是废油采用适当的方法去掉有害成分, 加人需要的成分, 所得到的再生油就可以完全恢复原来的性能。一般废油再生方法可分为蒸馏分离或提取、沉降过滤或分离二大类。内燃机废油再生较困难, 方法有硫酸一白土法及絮凝分析法等。目前国外一些国家如法国、意大利、联邦德国等废油再生正趋向采用新的无污染再生工艺一丙烷沉降, 精醛抽提, 减压蒸馏, 加氢精制等。

4 结语

目前现有铁路含油废水处理技术虽能控制污染, 但投资大, 运用成本高, 有时尚难达标排放。加强管理, 制定制度, 废油回收再生利用, 进行工艺改革等是控制油污染, 投资少, 见效快, 有明显的经济和环境效益的途径, 当然也不能完全解决油污问题, 应该在加强管理的基础上, 因地制宜地再用简易的除油方法, 使含油废水符合排放标准要求, 达到控制含油废水污染环境的目的。

摘要：文章分析了铁路含油废水来源和综合处理方法, 针对铁路系统由于缺乏管理或管理不善产生的含油废水的原因, 讨论控制对环境污染的途径及其效益。提出了加强管理、制定规章制度、工艺改革、废油再生回用等途径, 是降低废水含油量、控制油污染的简易经济的有效途径。

关键词：铁路含油废水,处理方法,控制途径