餐厨垃圾油水分离技术

2物理化学分离

2.1气浮分离技术

气浮分离技术(浮选分离技术)能使大量微细气泡吸附在欲去除的颗粒(油珠)上，利用气体本身的浮力将油滴带出水面，从而实现油水分离。一般在餐饮废水中加入絮凝剂，还会进一步提高油水的分离效果。气浮分离技术按照产气方式不同分为溶气气浮、充气气浮和电解气浮等类别。

气浮装置和溶气系统的改进是气浮分离技术的主要发展方向。G.H.Chen等将电凝分离技术与电浮选分离技术结合起来对餐饮废水进行油水分离的研究。研究发现将这2项技术结合起来能缩短分离停留时间。并且油脂、COD、SS的去除效率分别高达99%、88%和98%。

X.B.Li等提出运用浮选柱来实现油水分离。此方法中气泡产生器是关键部件。加入絮凝剂和表面活性剂可以增强浮选效果。在溶气压力为0.25～0.35MPa，进料速率为0.6L/min，回流率为20%～30%等条件下除油效率可达90%以上。气浮分离技术处理餐饮废水油水分离效果好且稳定，但动力消耗较大，构造复杂，维修保养困难，且浮渣难处理。

2.2吸附分离技术

吸附分离技术是利用多孔性固相物质吸着、分离水中污染物的过程。吸附剂一般分为炭质吸附剂、无机吸附剂和有机吸附剂。高效吸附剂的研制与开发是吸附分离技术的主要研究方向。X.B.Li等采用煤炭对餐饮废水进行除油处理。实验表明煤炭的种类和颗粒的大小是吸附油的重要影响因素，无烟煤是所有测试样品中吸附效果最好的，并且良好的颗粒大小也有助于吸附油。无烟煤的吸油服从弗伦德利希等温吸附定律。运用吸附技术分离后的出水水质较好，也节省了占地面积，但是吸附剂再生的困难使得投资费用较高。

磁吸附分离技术是指用磁性粒子吸附微小油珠，然后含油磁粒用磁分离装置分离，以达到油水分离的目的。朱又春等研究了磁粉在油水分离过程中与油类物质的作用机理。实验结果表明，采用磁分离技术可明显降低出水含油量，并且通过电泳试验发现，含乳化油的污水在磁粉的作用下，破乳效果明显。磁粉虽然比表面积小于二氧化硅和硅胶，但却有较多的吸附负荷。磁粉与油珠一般通过直接吸附的方式相结合，但粒径8μm以内的细小磁粉还可以通过磁絮凝的方式与油珠结合。磁吸附分离技术消耗动力较大，设备制造昂贵且磁种回收循环使用困难，因而应用尚不广泛。

3化学分离

3.1絮凝沉淀分离技术

絮凝沉淀分离技术是目前国内外用来进一步分离油水的方法中应用最广泛、成本最低廉的一种。絮凝沉淀分离技术是借助絮凝剂对胶体粒子的静电中和、吸附、架桥等作用使胶体粒子脱稳，发生絮凝沉淀以除去污水中的悬浮物和可溶性污染物质。

目前国内外对絮凝沉淀分离技术的研究，最关键问题之一是絮凝剂的选择。用于餐饮废水处理的絮凝剂主要包括无机絮凝剂、有机絮凝剂和无机-有机复配或复合絮凝剂3类。实际处理中要根据餐饮废水的具体特性选择絮凝剂。

目前，絮凝沉淀分离技术的研究主要是开发新型絮凝剂。韩香云改良了絮凝剂的组成，促使餐饮废水中的乳化油破乳分离。实验表明将聚合硫酸铁、聚丙烯和腐植酸钠酰胺混合起来使用，油渣与水的分层迅速。

尹艳华等将氯化铝、碱式氯化铝、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝钾5种单一絮凝剂对餐饮垃圾的油水分离效果与硫酸铝钾-聚丙烯酰胺复合絮凝剂进行了对比。试验结果表明硫酸铝钾-聚丙烯酰胺复合絮凝剂的絮凝分离效果比单一絮凝剂要好，使用复合絮凝剂可使COD和浊度的去除率分别达到83.3%和76.9%，且餐饮废水的pH、絮凝剂的投放量和方式都对处理效果有很大影响。

M.C.Xue等采用电絮凝分离技术处理餐饮废水。通过对电极材料的选择、电极间的距离、进水pH等参数的研究，找到了最适于油水分离的参数范围，并取得了不错的分离效果。

絮凝沉淀分离技术的工艺成熟且效果较好，但不足之处是占地面积大、药剂量大以及难以去除浮渣。

3.2电解技术

电解分离技术指在电解过程中所释放的大量小气泡吸附在欲去除的油滴上表面，随着气泡的上浮将油滴带出水面，从而达到分离目的的方法。张凤娥等采用铸铁屑内电解分离技术进行餐饮废水的除油，并分别考察了多种反应条件对除油率的影响。结果表明，运用铸铁屑内电解分离技术可以将餐饮废水中80%以上的油分分离。餐饮废水的除油效果受温度的影响较大，但在实际处理过程中不必特意提高温度;废水电导率与反应时间成反比，但与油水分离效果无关。

林美强等对微电解预处理和电解分离技术相结合的除油效果进行了研究。通过实验室试验和现场扩大试验后发现，该方法可以有效地除去部分污染物，而且废水的导电性得到提高，除油效果更加显著。

电解分离技术虽然除油效率高，但耗电量大、装置复杂。

4生物化学分离

生化分离技术是指利用微生物将餐饮废水中的烃类物质分解氧化成为二氧化碳和水，从而去除废水中的乳化油和溶解油等烃类物质。

餐饮废水生化分离技术包括活性污泥分离技术和生物膜分离技术。前者是利用吸附、浓缩在流动状态的絮凝体(活性污泥)表面上的微生物来分解有机物，后者是使微生物附着在固定的载体(滤料)上，污水从上而下流经滤料表面过程中，污水中的有机物质便被微生物吸附和分解破坏。

孙水裕等生物分离技术和磁分离技术相结合对餐饮废水进行油水分离。在与普通活性污泥分离技术对比后，发现该技术的出水透光率和COD去除率都比普通活性污泥分离技术要高，并且极大改善了活性污泥絮体结构和沉降性能。

尹艳华等利用单通道管状陶瓷生物膜反应器对餐饮废水进行了油水分离研究。研究结果表明，餐饮废水经膜生物反应器处理后，油水分离效果明显。其膜通量会受到压力和温度的影响，但过高的膜面流速并不会有太好的分离效果。

生物分离技术处理餐饮废水对油水分离有较好的处理效果，出水水质好，但是对进水要求较高，需要专业人员维护，而且基建费用高。