絮凝剂应用于油田含油污水处理的研究进展.doc

1、絮凝剂应用于油田含油污水处理的研究进展摘 要 文章简要介绍了国内外油田水处理应用絮凝剂的基本情况，综述了絮凝剂的种类、应用情况，并指出其在油田水处理中的优缺点，提出了当前絮凝剂的应用和理论发展方向。 关键词 絮凝剂 含油污水 处理 应用 中图分类号：U664 文献标识码： A 目前，我国大部分油田开发已进入中后期，油层压力下降很大，注水采油是用来维持油层压力的重要手段，但随着采出原油的含水率逐渐上升，原油脱水后将产生的大量含油污水，如不进行处理,直接回注或外排，将对环境造成极大影响。絮凝剂是使溶液中的溶质、胶体或悬浮物产生絮状沉淀的物质，在固液分离和水处理的过程中，用絮凝剂来提高微细固体物的沉

2、降和过滤效果1-3，目前在油田含油污水的处理中应用广泛。 1 絮凝剂的分类 随着科学技术的发展，絮凝剂的种类也日渐丰富，主要包括无机、有机、微生物和复合型四大类。无机絮凝剂主要有无机化合物（如硫酸铝、明矾、三氯化铁、硫酸亚铁等）和无机聚合物（聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合硫酸铁等高聚物） 。有机絮凝剂有低分子量的阳离子聚合物（如聚胺等）和高分子量的聚合物（如聚炳烯酰胺及其衍生物） 。生物絮凝剂是通过微生物发酵、抽提、精致而得到的。复合型絮凝剂从化学组成上看，可以分为微生物无机复合性絮凝剂和无机/有机复合型絮凝剂4。 2 絮凝剂处理油田含油污水的研究概况 油田含油污水主要来源为

3、原油、原油脱水站，其次是各种原油储罐的罐底水、清洗含盐量较高的原油后产生的污水以及进入污水处理站的洗井废水的高浓度有机废水，其中含有乳化油、硫化物、氰、有机酚、细菌、固体颗粒等。含油污水处理过程中需加入絮凝剂以去除废水中大部分的乳化油、悬浮物、胶体和部分难降解有机物。目前常用高分子有机絮凝剂、复合型絮凝剂、微生物絮凝剂处理油田含油污水。 2.1 无机絮凝剂 目前我国大部分石化企业使用较多的无机絮凝剂是聚合氯化铝( PAC)和聚合硫酸铁 ( PFS )。但是 PAC 产生的絮体沉降速度慢 ,易产生“跑帆”的现象,而且会产生二次污染。PFS 虽然絮凝能力强、矾花大、沉降快，但生产工艺复杂、成本高。

4、随着我国化学工业的发展 ,铝盐、铁盐类无机高分子絮凝剂得到了一定的发展。如聚硫氯化铝 ( PACS) 、聚硫氯化铁 ( PFCS) 、聚磷氯化铝 ( PPAC) 、聚磷硫酸铁 ( PFPS)等，但是仍存在价格较高，品种少、工业化程度低、产品质量不稳定等缺点5。 2.2 有机絮凝剂 近几年无机絮凝剂发展较迅速，基本形成了类型齐全、规格、品种系列化的一个新兴的精细化工领域。目前比较多应用于含油污水的处理。如肖遥等人研制的二烷基二烯丙基卤化胺阳离子单体和丙烯酰胺单体共聚物 DX 型絮凝剂6 , 徐庆源开发出的两性有机高分于絮凝剂 7 等。但是无机絮凝剂存在投入量大、浮渣量大、含水率高等缺点。 2.3

5、 微生物絮凝剂 微生物絮凝剂是利用制备菌株得到的高效、无毒、可生物分解、廉价的水处理剂。尹华等8从某石化厂活性污泥中分离筛选得到菌株 J-25，利用味精厂废水培养，得到微生物絮凝剂 JMBF-25 与 PAC 联合使用，除浊率最高可达 91.2%，并且对污泥的沉降性能有较好的改善。同时将预处理后的味精废水对筛选得到的微生物絮凝剂产生菌 Azotobacter J-259进行培养得到的絮凝剂对含油废水的 COD，SS 和色度的去除率分别可达到 66.7%，98.3%和 93.7%。贾惠平10利用絮凝剂产生菌 KJ-10与石油降解菌进行原生质体融合，筛选得到絮凝效果好的融合菌株 RH-21 ，利用

6、其对某化工厂废水、某炼油厂废水进行絮凝实验，COD、石油类和悬浮物去除率分别达 92.10%，96.82%和 98.77%。微生物型絮凝剂来源比较广泛，生产周期短，是一种无毒、高效、能自行降解、无二次污染的新一代絮凝剂。但是它容易受到有毒物质的干扰，处理的废液要求没有影响菌体生长的因素。 2.4 复合型絮凝剂 油田含油污水的组成比较复杂，单一利用无机型或有机型絮凝剂处理，很难达到较佳处理效果。随着絮凝技术的不断发展，复合型絮凝剂已在一定范围内应用于油田含油污水的处理。如胜利油田开发、使用的JX-絮凝剂、SH-絮凝剂11 。卢磊，王曙光和王敏12利用 PAC-PDMDAAC 处理某石化企业污水处

7、理厂污水。李德豪13等利用无机高分子絮凝剂 PLTF , 铁基絮凝剂 TJ , 有机高分子絮凝剂 OPF 复合，处理某炼油厂的废水等试验发现 ,复合型絮凝剂的絮凝速度快，絮凝颗粒大，絮凝颗粒紧，絮凝趁渣量较少，便于过滤分离，处理水质清澈，二次污染产生量小，但目前复合或复配絮凝剂的研制技术相对滞后，对于特定的处理对象需要首先确定特定的絮凝药剂。 3 油田含油废水处理用絮凝剂的研究展望 目前，大部分油田已进入石油开采的中期和后期，采出原油的含水率已达 70%80%，有的油田甚至高达 90%14，油水分离后产生大量的含油污水。油田含油废水的处理也成为越来越重要的课题。絮凝剂以其独特的优势在油田含油废

8、水的处理中具有举足轻重的地位。未来需继续深化絮凝理论基础，深入研究絮凝剂的理化性质和絮凝机理，合成和筛选出适应油田含油废水处理的高效絮凝剂。继续改进无机或有机絮凝剂的制备条件，简化制备过程，降低生产成本，减少二次污染。同时，微生物絮凝剂以其无毒、无害、无二次污染等特性，其应用前景明显优于普通絮凝剂。需加快微生物絮凝剂的研究和应用开发，尽早使之广泛应用于我国油田含油污水的处理。 参考文献： 何慧琴，童仕唐. 水处理中絮凝剂的研究进展J. 应用化工. 2001，30（06）：14-16. 卢红梅，钟宏. 赤泥沉降用新型高分子絮凝剂的结构表征及分析J. 矿冶工程，2003,23（04）：35-38. 石常省，谢广元，吴玲. 絮凝剂在压滤脱水中的作用J. 选煤技术，2003， （03）：19-21. 董军芳，林金清，曾颖等. 微生物/硫酸铝复合絮凝剂在自来水原水中的应用J. 应用化工，2002,31(02):35-38. 尹华，余莉萍，彭辉，等. 固氮菌 J-25 利用味精废水产生絮凝剂的研究J 环境化学，2003，22(6) : 582-587.