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含油废水来源广泛。除石油开采加工行业排放的大量含油废水外，还有固体燃料热处理、纺织业洗毛废水、轻工制革废水、铁路运输业乳化液废水等，机械工业中的屠宰和食品加工及车削加工。石油工业和固体燃料热处理工业排放的含油废水是主要来源。此外，即使在一般的生活污水中，油脂也占总有机物的10%，人均每天生产的油脂约为0.015kg。
废水中的油可分为三类：浮油、乳化油和溶解油。
浮油
浮油是指含油废水在静置一段时间后，缓慢地、自动地浮到水面形成油膜或油层。浮油是含油废水的主要成分。以炼油废水为例，浮油约占含油量的60%-80%。浮油的油滴粒径较大，一般大于loμM，浮油易浮于水面，是含油废水的主要含油成分；油珠粒径较大，一般大于100μM，易浮于水面形成油膜或油层。
乳化油
乳化油是一种长期难以从含油废水中分离出来的油类物质，在分离前必须经过破乳处理转化为浮油。由于在这种状态下，乳化剂在油滴表面形成一层稳定的膜，阻碍了油滴的结合，采用静态沉降法无法将其与废水分离。乳化油粒径小，一般在0.1～2μM之间。
溶解油
溶解油是指以分子状态溶解在水中的油物质，只能通过化学或生化方法分解和去除。溶解油在水中的溶解度很低，通常只有几毫克每升。溶解油的粒径比乳化油的粒径小，有些甚至可以小到几纳米。它们是水溶性油颗粒。
1 混凝法：这种方法主要是针对含油污水中的微小的悬浮油粒以及胶状油粒分离的方法，首先，我们应在含油污水中加入一定量的化学药品，使其发生充分的化学反应,之后就会逐渐凝结成絮状或是一个相对稳定的混合体；之后，我们便会将混凝剂加入到污水之中，这样原来污水中的胶状油粒就不再是负电荷了，而是呈电中性，絮状的聚合物或是稳定的混合体就会慢慢下沉。在实际的处理过程中，我们常使用三氯化铁、碱式氧化铝、硫酸铝以及硫酸亚铁等混凝剂，加速澄清池则通常被用来当做构筑物。
2 过滤法:所谓的过滤法就是指在滤膜的作用下将含油污水中的颗粒物拦截下来，从而使油水分离开来，达到理想的净化效果。一般情况下，过滤法应是混凝法和上浮法的下一级处理方法，在形成聚合物或是稳定的混合体后，采用过滤法就可以取出污水中的胶状油渍。采用这样的处理方法，最后处理完成的含油污水的含油量不超过10mg/l，压力滤池和普通快滤池通常被当做构筑物。采用过滤法的管理过程是有一定难度的，应进行热水反洗或是空气反向曝气的操作，否则就容易出现滤料堵塞的问题。
3 气浮法:这种方法主要应用在去除含油污水中的乳化油和较小油粒的工作中，采用此方法处理后的含油污水的含油量不超过30mg/l，其工作原理为：先向含油污水中灌入一定量的空气，这样污水中就会出现大量的气泡，气泡同样也会上浮，这时就形成了一个由气泡、水和油共同组成的不均匀体系，气泡会与密度更为接近的油相结合并逐步的向上运动，也就达到了油水分离的效果，根据其产生气泡方式的不同，我们又可以将上浮法分为以下几种：
（1）溶气气浮法:这种方法实现油水分离的方式是从饱和的含油污水中析出气泡，在溶气罐中分别加入含油污水和空气并逐步的加压，确保空气已经很好的溶解在了污水中，溶解时间约为4分钟，之后将污水送入到上浮池中，空气突然减压时就会出现很多细小的气泡，气泡与油粒一起上浮，此方法最大的优点就是污水和空气之间能够充分的融合；
（2）布气气浮法:这种方法的工作原理是将溶解在水中的空气剪碎，常用叶轮气浮、水泵吸水管吸气浮、扩散板曝气浮以及射流气浮等设备，这种方法易于操作和管理，并且耗能减小，但是无法准确控制气泡的破碎程度，上浮的效果就可能会受到影响；
（3）电气浮法:这种方法也叫做电解凝聚气浮法，其工作原理为在含油污水中安装一个正负电极，这样在直流电的作用下，就会发生电解作用同时阴极还会产生气泡，油粒同样会与气泡逐步的结合并向上浮动，最后实现含油污水的油水分离。
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