邊婷婷,李 陽,王 儲,郭曉培,劉 濤,郭紹輝,閻光緒
(中國石油大學(北京)油氣污染防治北京市重點實驗室,北京102249)
隨著我國石油化工業的迅速發展, 石油需求量激增,石油消耗缺口越來越大。據統計,我國2018 年原油凈進口量達到4.6 億t, 較去年相比增長10.9%,石油對外依存度升至69.8%〔1〕。 原油、成品油的進出口運輸主要以運輸量大、運輸成本低的海運為主,由此產生大量船舶含油廢水(主要分為油艙壓載水、洗艙水、艙底水3 類〔2〕),若不能對其進行有效處理,將會對整個石油化工行業帶來非常突出的負面影響。
船舶含油廢水含鹽量高、 成分復雜且含有大量有毒物質,經過原油回收處理后,廢水中殘留的石油烴、難降解有機物等污染物濃度仍遠超排放標準,需要對其進行進一步處理〔3〕。 傳統的物理處理工藝以及單一厭氧或好氧工藝對船舶含油廢水中難降解有機物的去除效果較差〔4〕,組合工藝又存在處理流程長、設備占地大、投資成本高等問題。 而電化學氧化技術具有清潔高效、適用性強、易于自動化管理等優勢〔5〕,受到研究者廣泛關注。
關于電化學氧化技術處理廢水的研究可以追溯到19 世紀對于氰化物的降解,直到近20 a,隨著電化學氧化技術的不斷發展, 以及對污染物降解機理及動力學的深入探討〔6〕,其才廣泛應用于石化〔7〕、制藥〔8〕、制革〔9〕、紡織〔10〕以及垃圾滲濾液〔11〕等工業廢水的處理。 電化學氧化技術在廢水處理中的應用以間接氧化最為常見, 該技術利用廢水中的介質離子在陽極產生的強氧化性中間體(如活性氯)達到氧化降解污染物的目的〔12〕。……