油田污水处理过程中使用的化学药剂
气浮过程用于含油污水处理,一般都需投加化学药剂,除油罐和水力旋流器除油有时也会在进料前加入化学药剂。这里作一些简要讨论。
1,化学药剂的功能
含油污水处理过程中投加化学药剂的目的首先是使粒径很小( <5um)的分散油滴藻结成粒径较大的油滴,进一步希望絮凝成较大的絮凝体,或絮凝成不易破碎分散的絮凝体;在气浮过程,希望有较大的絮凝体,而在水力旋流器除油过程,希望油滴聚结后不易敲碎。另外,在气浮、特别是溶气气浮,还希望有利于小气泡与絮凝体的粘附。在含油污水除油过程中投加化学药剂的主要作用是: s
(1)电荷中和作用
通过在水中加入电解质,压缩微小油滴和微小气泡外双电层中扩散层的厚度,从而降低其E-电位至一定程度,相碰撞的油滴或相碰撞的油滴与气泡就能依靠本身动能而聚结或结合在一起。
(2)吸附架桥作用
聚合物具有链状分子结构,并沿链状结构分布有活性基因,因而细小油滴和固体悬浮物就会对聚合物分子有吸附作用。如果链状聚合物一端被某一细小油滴或固体悬浮物吸附而另一端又被另一细小油滴或固体悬浮物所吸附,这样,聚合物就起到了桥联作用,而使细小油滴和固体悬浮物逐渐聚集成较大的絮凝体。
(3)卷扫作用
药剂本身在水中形成微小的絮凝体,或者药剂与分散油滴和固体悬浮物形成絮凝体,会吸附粘结水中的其他细小油滴和固体悬浮物一起从水中浮升与分离。
2.化学药剂的种类
常用的含油污水处理用化学药剂可分以下几类:(1)无机盐类
铝盐:硫酸铝,氯化铝,铝酸钠等。
铁盐:硫酸铁,氯化铁等。
阳离子型:聚合氯化铝,聚合硫酸铝,聚合硫酸铁,聚合氯化铁等。(2)无机聚合物
阴离子型:活化硅酸等。
阳离子型:十二烷基二甲基苄基氯化钱,十二烧基二甲基苄基澳化钱,十八烷基三甲基氧化钱等(3)有机化合物(表面活性剂)
阴离子型:十二烷基苯磺酸钠等
(4)有机聚合物
非离子型:聚丙烯酰胺等
阳离子型:胺甲基化聚丙烯酰胺,聚乙烯吡啶盐等。
阳离子型:胺甲基化聚丙烯酰胺,聚乙烯吡啶盐等。
阴离子型:水解聚丙烯酰胺,聚丙烯酸钠等。
筛选化学药剂时,应先考虑如下一些因素:
①含油污水中分散油滴的粒径分布,乳化情况和含量,以及固体悬浮物的含量、粒度分布和表面特性。
②含油污水的pH值
③含油污水脱油处理的操作温度。
在此基础上进行实验室筛选。筛选出最佳的化学药剂、最佳用量,如使用多种药剂,还要确定最佳投加顺序。
3.化学药剂的投用
投用化学药剂应考虑药剂的制备,投加、混合和反应。制备依药剂本身特性而不同;投加需严格控制调节药剂用量。在混合阶段,要求药剂能迅速均匀地扩散到水中,为此,被处理污水应有相对激烈的紊动,当然,激烈紊动时间不能太长,一般20-30s,不宜超过120s,到了反应阶段,紊流强度应逐渐减弱,停留时间应适当延长,一般为10~30min(对于诱导气浮,因直接将药剂投入气浮分离室,不受此限制)。
