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膜分离技术应用于采油浓水领域
浏览次数:429发布时间:2019-01-23 16:58:38 文章来源:

近年来,我国连续发现大油田,但是油田污水的处理一直是困扰着人们的难题,油品中一旦处理不好的话l,就可能会引发连续污染,堵塞地层孔道,对油层和油井造成危害。

随着技术的进步,膜分离技术在油田污水领域的进一步运用,油田污水的处理才能够得到一个良好的处理。

    目前采油污水处理方法主要有电絮凝、气浮、膜分离、重力分离等方法,其中膜分离法处理工艺简单,出水水质好,能够实现比传统方法更高的处理效果。衣丽霞等采用陶瓷膜对港口含油废水进行处理,结果表明,经过膜过滤后的出水含油和悬浮物浓度均小于 1.0 mg/L。气浮法在国内迅速发展并得到广泛应用。电解产生的气泡粒径很小,截获微小油滴和悬浮颗粒的能力比其他气浮方法要高,容易将油滴和悬浮物与水分离。

实验用水为采油厂某联合站内浮选机前进水。直接利用生产中的原水进行试验,保证各种参数与实际污水保持一致。其水质指标为:温度为 48~50 ℃,pH 为 7.2~8.0,SS、油的质量浓度分别为60~110、40~65 mg/L。

平板陶瓷膜参数

采用平板式三氧化二铝陶瓷膜。过滤方式为抽吸方式;陶瓷部分主成份为三氧化二铝,集水部分为高分子聚乙烯;精密过滤膜(MF 膜);膜孔径:公称孔径 0.1 μm;粒子捕能:0.1 μm 粒子捕捉率 95%以上;尺寸为 24 cm×8.5 cm;有效膜面积 0.04 平米,陶瓷部分的破坏强度 200~300 N。

实验装置及流程


实验装置及工艺流程如图 所示。实验装置主体采用 2 mm 不锈钢板焊接制成,尺寸为 350 mm× 220 mm×600 mm,有效容积为 25 L。电解装置的阳极和阴极采用铜质镀钛金属网电极,面积为 120 mm×180 mm,由直流稳压电源调控。采用转子流量计调节气体流量,利用小型空气压缩机在反应槽底部进行曝气。原水进入反应槽,经平板陶瓷膜过滤后进入出水水箱,反洗泵从出水水箱定时抽水对膜片进行反冲洗,实验装置保持间歇运行,每抽吸 11 min 反冲洗 1 min。在出水水箱和反应槽上设有取样口,定时监测反应槽内含油量和 SS。当反应槽内废水含油量达到 150 mg/L 时,停止曝气,开启反应槽底部的电解装置进行电解,电解 9 min 后恢复到原来运转周期状态。

   电解气浮结合平板陶瓷膜处理含油废水,出水中 SS 质量浓度小于 1.0 mg/L,含油量小于 1.5 mg/L,出水水质优于油田回注水水质 A1 级标准。电解气浮结合平板陶瓷膜处理含油废水效果较好。

   最佳实验条件:电流强度为 1.5 A,反应温度为50 ℃,气浮时间为 9 min,阶段性开启电解气浮装置的时间为 45 h;在此条件下能够有效去除反应槽内出现的浓油。电流强度、气浮时间对处理效果有较大影响,温度对处理效果影响不大。温度宜在 50 ℃左右处理效果较好。


这次实验可以说明,采用膜分离技术和电解气浮结合平板陶瓷膜技术可以有效的处理采油中出现的浓油问题,雷雨良好的避免二次污染,有着良好的应用前景。