PFC-PDMDAAC对油田钻井废水处理应用
钻井废水是石油天然气开采过程中所产生的一种负离子稳定体系有机工业废水，是钻井泥浆的高倍稀释物。钻井废水中含有细小黏土悬浮颗粒、重金属离子、油、酚类、硫化物和可溶性有机处理剂，其中有机物作为护胶剂通过官能团与黏土颗粒作用形成负电性多分散的胶体溶液。因此，钻井废水具有高度不稳定性、多变性、复杂性和分散性且生物可降解性差等特点。油田钻井废水原水水质分析结果见表1。
2.2.1筛选最佳复配混凝剂
将混凝剂分别编号为a、b、c、d、e、f，其中a代表PFC(B=1.0);b代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，L，P=0.25);c代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，M，P=0.25);d代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，H，P=0.05);e代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，H，P=0.1);f代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，H，P=0.25)，以上混凝剂中Fe浓度均为0.44689mol/L。分别用上述混凝剂进行混凝实验，筛选出对钻井废水处理效率最高的混凝剂，结果见图5。
由图5可知，复合混凝剂PFC-PDMDAAC处理效率明显优于PFC。其中f混凝剂PFC-PDMDAAC(B=1.0，H，P=0.25)的混凝效果最优，COD去除率达60.25%，TOC去除率达68.75%。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
由上述复合混凝剂的电荷特性实验可知:当P=0.25时，复合混凝剂的Zeta电位最高而且复合混凝剂中PDMDAAC的分子质量越高优势越明显。钻井废水为负离子稳定体系，胶粒表面带有负电荷，混凝剂f破坏了原钻井废水中胶体电荷分布的对称性及其稳定体系，使胶粒的碰撞、成长的几率大大增加。由铁的水解形态分布研究可知，随着质量比增加Feb百分含量增加，当P=0.25时，复合混凝剂中Feb含量最高;研究PDMDAAC分子质量对复合混凝剂Fe(Ⅲ)形态分布影响时发现，在实验范围内PDMDAAC分子质量越高Feb含量越多。通过增加复合质量比及增加有机物的分子质量均使复合混凝剂中有效成分增加，提高混凝效率，增加对有机物的吸附架桥作用，使其与钻井废液中钻井碎屑及烷烃类等有机物紧紧地包埋并交织在一起。
混凝剂的电荷特性及铁的水解形态分布研究均能找到混凝剂f混凝效率高的理论依据。因此，优选混凝剂f进行以下响应曲面实验。