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本文作者：張水明作者單位：寧波港強實業(yè)有限公司

石油是最為重要的能源和工業(yè)原料之一，具有“工業(yè)血液”之稱。然而，隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，石油對海洋，河流等自然水體的污染日趨嚴重。石油物質在水體表面會形成一層油膜，導致水體溶解氧下降，致使水體中浮游生物窒息死亡；同時影響水生植物的光合作用，導致水體生態(tài)系統(tǒng)失衡。此外，石油中的多環(huán)芳烴（PAHs）、苯和酚類物質將長期影響生物的代謝，對其具有“致畸”、“致癌”“、致突變”作用。

油類物質在水中的存在形式可分為浮油、分散油、乳化油和溶解油4大類。對含油廢水的吸附處理，主要是利用吸附材料的表面活性，通過物理或化學吸附將污染物富集于表面，以去除含油廢水中的溶解油、乳化油和其他污染物的過程。吸附法的關鍵在于吸附材料的選擇和制備，比表面積、飽和吸附容量、再生方法、成本經(jīng)濟都是衡量吸附劑優(yōu)劣的標準。國內外研究的吸附材料主要可分為無機型吸附材料、有機合成材料和有機天然材料。本文將針對這幾類典型材料處理含油廢水的研究現(xiàn)狀進行介紹。

1無機型吸附材料

1.1炭質吸附材料

目前，國內外使用最為廣泛的炭質吸附劑主要為活性炭。活性炭具有非常豐富的孔隙結構和的比表面積，是一種非極性結構的吸附劑。它不僅具有較好的吸油能力（一般為30~82mg/g），還能同時吸附廢水中其它大分子有機污染物。然而活性炭的價格較貴，再生也比較困難，通常只用作含油廢水的深度處理。活性炭還可與其它吸附材料，如沸石、二氧化硅等一起組成復合型吸油劑，以利于其回收。據(jù)報道，膨脹石墨、焦炭等炭質吸附材料對含油廢水的處理也具有較好的效果[1]。

1.2無機硅酸鹽型吸附材料

硅酸鹽礦物是一類由金屬陽離子與硅酸根化合而成的含氧酸鹽礦物。在自然界分布極廣且儲量豐富，是構成地殼、上地幔的主要礦物，估計占整個地殼的90%以上。凹凸棒石是一種具有層鏈狀結構，含水富鎂(鋁)的硅酸鹽粘土礦物。宋寧寧[2]利用改性后的凹凸棒石為吸附劑，進行了實際含油工業(yè)廢水的靜態(tài)吸附實驗和動態(tài)吸附實驗研究。結果表明該吸附劑具有良好的除油能力，每1kg的吸附劑可處理含油濃度為72mg/L的廢水1.18m3，吸附量遠遠大于活性炭。經(jīng)加熱再生，重復使用5次后，仍有較好的吸附效率。此外，也具有很好的持油性能。滑石也是一種具層狀構造不帶層電荷的含水鎂質硅酸鹽礦物，具有化學穩(wěn)定性、吸附性和疏水親油性等特點。馮云姝等[3]以滑石粉為吸附劑，選取了汽油和柴油配制含油廢水，考察了滑石粉處理含油廢水的可行性。實驗結果表明，滑石粉對處理該含油廢水具有顯著效果，最佳條件下，汽油廢水COD去除率可達到97.8%，柴油廢水COD去除率可達到81.5%。

2有機合成材料

聚丙烯是有機合成材料中一種廣泛使用的吸油材料，其吸油量可達到16g/g[4]。將無機填充劑（如鎂或鐵的鹽類，氧化物等）與聚乙烯、聚苯乙烯等制備的復合吸油材料，其吸附容量可達0.3~0.6g/g[5]。文獻報道可以將泡沫狀的或膨脹的聚苯乙烯，切碎成1~3mm大小的粒子[6]，或被纖維材料包裹的聚苯乙烯泡沫廢料小粒，用來去除河流或海洋表面的溢油[7]。陽離子樹脂也屬于一種親油型材料，侯士兵等[8]嘗試用廢陽離子樹脂對含油廢水進行處理，發(fā)現(xiàn)該吸附材料對含油廢水的去除率均達到80%左右，但其使用壽命還待進一步研究。

3有機天然材料

近來，國內外開始關注天然高分子材料（主要為農業(yè)廢棄物）在生態(tài)環(huán)境保護領域的開發(fā)和應用。該類生物質吸附劑產(chǎn)量可觀，并具有可再生性、可降解性、環(huán)境友好等特點，決定了其較高的經(jīng)濟效益和顯著的社會效益。張思文等[9]采用H2O2/NaOH對玉米秸稈（RCS）進行改性，制備了可吸附石油的生物質吸附劑（HNCS）。改性后材料的纖維素結構明顯，利于石油進入纖維素內部結構，比表面積明顯增大，改性后吸附劑的吸油量由改性前4.33g/g增大為14.08g/g。封莉等[10]以新型果殼濾料-核桃殼為濾料，考察了不同粒徑、濾速、混凝劑投加量條件下，對油田洗井廢水中油和濁度的去處效果。粒徑范圍0.45~0.9mm，最佳濾速10m/h，混凝劑投加量10mg/L時為最佳條件，去除率可達到90%以上。江茂生等[11]以紅麻桿為原料，采用盤磨預處理工藝，經(jīng)300℃熱解制備的吸油材料對90#汽油的吸收量已可達13.28g/g。該催化劑制備工藝簡單，無生產(chǎn)污染，便于應急處理，所吸收的油品可通過壓榨、熱蒸發(fā)等方法回收。

4結論

吸附技術處理水體中石油污染具有廣闊的發(fā)展前景。本文從材料的性質、吸附特點和吸附性能出發(fā)分別介紹了炭質吸附材料、硅酸鹽材料、有機合成材料以及有機天然材料在處理含油廢水方面的國內外研究現(xiàn)狀。但吸附材料的成本較高、再生效果一般、吸附的容量不夠高等因素限制了其在含油廢水處理中的大規(guī)模工業(yè)應用。如何研制開發(fā)經(jīng)濟、高效、環(huán)保型的吸附劑，發(fā)揮其經(jīng)濟和社會效益仍然是未來研究的重點。