膜分离技术在乳化态含油废水处理中的应用研究进展

张玲玲，陈强，殷梦辉，郑苏霞，杨小芹

(1.中国矿业大学 化工学院，江苏 徐州 221116；2.中国石油大学(华东) 化学工程学院，山东 青岛 266580)

含油废水中含有大量不可降解的碳氢化合物和高的化学需氧量(COD)，进而引发严重的环境污染问题，已被公认为世界上最受关注的污染源之一[1-2]。根据含油废水中油滴粒径可将其分为：游离、分散、乳化和溶解油[3-7]。游离油和分散油因为油滴粒径较大易于除去；溶解油在水中的溶解度和含量都很小；而对于乳化油，由于稳定性和较小油滴粒径比其他油水混合物更难分离。所以，乳化油的去除是处理含油废水的难点和重点。处理含油废水的常规方法主要有物理法、化学法、生物法[8-10]。其中，膜分离技术因其自身的优越性能已被广泛应用于处理乳化态含油废水。但是，膜分离过程中，膜的稳定性和膜污染问题一定程度地限制了膜分离技术在乳化油分离中的应用。膜污染受多种参数的影响，包括膜材料、孔径、操作条件和乳液的理化特性等[11]。通常以开发特殊润湿性的膜以及设计构筑高抗污表面来解决膜污染问题，而膜表面的特殊润湿性主要取决于膜表面化学成分和表面形貌[12]，可以通过对膜表面进行化学改性修饰和构筑粗糙的多级结构来实现。同时，探索新型破乳机制的研究也被认为是未来乳化态油水混合物分离的研究重点[13-14]，通过利用膜表面特殊润湿性和破乳的协同作用，来高效分离乳化态油水混合物。

1 油水分离膜分离机理

影响膜处理含油废水效率的因素包括：表面电荷、静电相互作用、筛分和选择性润湿性等[15]。……