微生物絮凝剂复合絮凝剂处理油污

发布时间:2018-4-11 14:46:59

  微生物絮凝剂

  微生物絮凝剂是20世纪80年代后期开发出来的一类由微生物产生的具有絮凝功能的高分子有机物,主要有糖蛋白、粘多糖、纤维素和核酸等。微生物絮凝剂拥有絮凝范畴广、活性高、安全无毒、不污染环境等特色,作用条件粗放,大多不受离子强度、pH值及温度的影响,因此可以广泛应用于污水和工业废水处理中。微生物絮凝剂的研究工作目前处于实验室研究阶段,还未大规模的工业应用。

  复合絮凝剂

  无机絮凝剂电荷中和能力强,分子量相对较低,用量大,价格低;而有机絮凝剂吸附架桥能力强、pH适用范围广、受盐类及环境条件影响小、产生污泥量少、处理效果好,价格高,无机絮凝剂与有机絮凝剂常产生协同效应,在加量较少时就产生较好的处理效果,所以在实际应用中通常将二者复合使用。随着油田开发到了中后期,聚驱、二元以及三元复合驱等采油技术在现场的应用,油田采出水成分更加复杂、乳化严重、粘度更大。仅使用单一的无机或有机絮凝剂很难达到处理要求,研究开发新型高效的复合絮凝剂已成为当务之急。复合絮凝剂可以是将几种无机絮凝剂或无机与有机絮凝剂进行复配,或者直接将几种无机絮凝剂或无机絮凝剂与有机絮凝剂经过一定的化学反应键合制备成复合絮凝剂。复合型无机絮凝剂是在聚铝或聚铁分子中引入硅酸、SO42-、PO43-等阴离子或铝铁共聚所得的多核絮凝剂,常见的如聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合硫酸铝铁(PAFS)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)等。复合型无机絮凝剂具有电中和与吸附架桥双重作用,碱化度高、矾花密度大,性能优良。

  复合絮凝剂对油田污水的处理效果要好于单一的无机或有机絮凝剂。聚磷硫酸铁(PFPS)与聚磷氯化铝(PPAC)作为新型的复合无机高分子絮凝剂,具有用量少、絮体大、沉降快、性能稳定、脱色效果好、除油率高,对水体pH值影响小等优点。郑怀礼等研究了聚磷硫酸铁、聚磷氯化铝等复合絮凝剂的制备方法,并用南阳油田南阳锦楼稠油污水进行混凝筛选实验,发现PFPS和PPAC对稠油污水浊度去除率高达99.5%,除油率达到99%以上,处理效果明显优于PAC和PFS,可广泛用于油田、石油化工等的污水处理之中。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。

  含有活性硅酸的多核无机高分子絮凝剂是20世纪80年代末开发的一类新型无机高分子絮凝剂,结合了聚硅酸、聚合铝、聚合铁的优点,具有电中和与吸附架桥双重作用,生产成本相对较低,絮凝效果好,是无机高分子絮凝剂研究的一个热点。周风山等研制了一种由Al(OH)3、Fe-Mg络合剂、HCl及水制备的多金属核无机高分子聚合物絮凝剂(商品代号FMA),该絮凝剂性能优良,与杀菌剂及地层水具有良好的配伍性。在50~400mg/L加量时使温米油田污水悬浮物去除率达93%以上,含油去除率达99%,而且具有一定的阻垢性能,已在吐哈温米油田投入现场应用。周风山等以PAC为主要原料,用络合和交联增效方法合成了多核无机高分子絮凝剂PMC,其絮凝速度、脱色率和悬浮物去除率均高于传统絮凝剂PAC和PFS;对取自克拉玛依油田六九区稠油联合站和红浅稀油联合站的采油污水,经质量浓度为150~250mg/L的PMC强化絮凝处理后,化学耗氧量(COD)和含油率均可达到国家排放标准(GB8978-1996)。XG213絮凝剂由聚铝、钙盐、铁盐等原料制成,其水解可产生多种高价金属离子,多核羟基络合物以及一些活性物质。关卫省等用XG213絮凝剂处理延长油田高含盐含油废水,发现对延长油田高含盐含油废水中乳化油、COD和悬浮物有很高的去除率,处理效果优于PAC,且污泥量少,处理后水质达到了油田回注水的标准。

  方月梅等通过测定含硅多核无机高分子絮凝剂水解沉淀物和废水中污染物的Zeta电位、絮体粒径及不同絮凝阶段的絮体显微照片,并结合絮凝剂的形貌结构和混凝性能,探讨了含硅多核无机高分子絮凝剂的混凝机理。实验结果表明,含硅多核无机高分子絮凝剂的混凝作用是铁离子、铝离子、聚硅酸、铝铁离子的水解聚合物以及它们和硫酸根离子相互作用的产物对废水中胶体悬浮物颗粒的电中和、吸附架桥及粘附卷扫等综合作用的结果。金属与硅的摩尔比决定了起混凝作用的主要方式:当硅含量高时,以吸附架桥作用为主;当金属含量高时,以电中和作用为主。

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