一、引言

石油炼化、机械加工等行业排放的含油废水不仅污染环境，还造成资源浪费。传统物理化学法回收效率低、易产生二次污染，而超临界CO₂萃取（Supercritical CO₂ Extraction, SC-CO₂）凭借其无毒、无残留、选择性强等优势，正在成为含油废水资源化回收的新方向。

二、技术原理与萃取机制

在临界点（T > 31.1°C，P > 7.38 MPa）下，CO₂表现出类似液体的溶解能力和气体的扩散性，可高效提取油类污染物，主要包括：

脂肪烃、芳香烃的高效溶解；

极性添加剂的选择性萃取；

萃取相与水相快速分离；

CO₂循环利用降低成本。

三、系统组成与运行方式

典型SC-CO₂系统包括：

CO₂压缩与加热单元；

高压萃取反应器；

分离罐与压力调节阀；

冷凝回收系统；

控制与安全保护单元。

四、关键参数优化

影响系统性能的主要参数包括：

温度与压力：通常控制在40–80°C、10–20 MPa；

CO₂流量：影响萃取效率与能耗；

搅拌速率：改善传质效果；

接触时间：一般为30–60分钟；

添加剂使用：如乙醇提高极性组分萃取率。

五、实际应用案例

某石化企业采用SC-CO₂系统处理含油废水（含油量约5000 mg/L），经处理后油回收率达95%，出水COD降至200 mg/L以下，回收油品可用于润滑油基础油调和，年节约处置费用超百万元。

六、未来发展方向

开发低温低压萃取工艺以降低能耗；

探索与MBR、RO等工艺集成；

构建模块化装置便于中小企业部署；

推动CO₂捕集与再利用实现碳中和路径；

结合AI优化控制系统提升运行稳定性。