資源描述:
《溶氣氣浮除油.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、溶氣氣浮除油是通過(guò)釋放溶于水中的細(xì)小而分散的氣泡粘附污水中經(jīng)過(guò)混凝劑凝聚的分散油和懸浮物成為漂浮物,從而使油和懸浮物從污水中得到分離。這一過(guò)程大體由四個(gè)步驟完成:向處理水中投加混凝劑;使污水中微細(xì)油粒及懸浮物凝聚成為大的含油絮凝體;溶入空氣的水減壓釋放出大量分散的細(xì)微氣泡;細(xì)微氣泡與油及懸浮物組成的絮凝體碰撞粘附;粘附的絮凝體在氣泡的帶動(dòng)下,漂浮于處理水的表面,從而完成油和懸浮物與水分離的目的。1、空氣溶解程度空氣溶解于處理水中的量,用空氣對(duì)水的溶解度來(lái)表示,影響溶解度的因素主要是污水的壓力和溫度。與壓力成正比,與溫度變化成反比,而溶解速度則與空氣和水的接觸界面有關(guān)。通常用溶解效率來(lái)表示空氣溶
2、解程度的高低。2、污水中油珠等物質(zhì)與氣泡黏附的條件污水中油珠等物質(zhì)能否與氣泡黏附,取決于該物質(zhì)能夠被污水潤(rùn)濕的程度。疏水性物質(zhì)易于被氣泡粘附。對(duì)于親水性物質(zhì),必須向水中投加混凝脫穩(wěn)劑,使其表面改變?yōu)槭杷苑侥芘c氣泡粘附。3、氣泡的分散性與氣浮除油效果在氣浮過(guò)程中,需要形成大量微細(xì)而均勻的氣泡,才能作為載體與被浮物質(zhì)粘附達(dá)到氣浮分離的目的。微氣泡量越多則氣泡與被浮物質(zhì)的接觸、粘附機(jī)會(huì)也越多,有利于提高氣浮效果。氣泡的分散性是控制氣浮效果的主要因素之一。油田采出水,也稱(chēng)油田污水,一般指從地下采出的含水原油“采出液”經(jīng)電脫水,分離出的水稱(chēng)為油田污水一、?油田采出水廢水處理工藝概述由于采油方法、原油特
3、性、地質(zhì)條件的不同,油田采出水的水質(zhì)差異較大,但其也有共性的成分,例如:①含油量高,一般在1000mg/l以上;②懸浮物含量高,顆粒細(xì)小,沉降緩慢;③礦化度高,一般在1000mg/l以上,高的達(dá)14×104mg/l,加速了水處理設(shè)備的腐蝕;④結(jié)垢離子濃度高,含有Ca2+,Mg2+,Ba2+等;⑤COD濃度高,其中有機(jī)成分較多。由油田污水的特點(diǎn)可知,除油是該廢水處理的重要環(huán)節(jié)。原油廢水中以浮油、分散油、和乳化油為主。目前多采用兩級(jí)除油法,即一級(jí)重力除油,二級(jí)混凝破乳除油。一級(jí)重力除油主要設(shè)備有立式除油罐、斜板隔油沉淀池及粗?;凸蕖T摷?jí)主要用于去除絕大部分浮油及大部分分散油。二級(jí)混凝破乳除油加
4、混凝破乳劑(主要有鋁鹽、鐵鹽兩種無(wú)機(jī)混凝劑,有機(jī)聚合物破乳劑)反應(yīng)8~10min,使乳化油凝聚成分散油(即外觀為絮花狀)。依靠氣浮方法使破乳后的分散油浮起,完成油水分離。傳統(tǒng)水處理工藝中,這一段為混凝沉淀。根據(jù)油田回用水標(biāo)準(zhǔn),其SS﹤3mg/l,Oil﹤5mg/l,氣浮出水(或混凝沉淀出水)均達(dá)不到此標(biāo)準(zhǔn),因此還須進(jìn)行過(guò)濾等深度處理。若外排,COD超標(biāo)時(shí),還須生化處理。傳統(tǒng)的油田污水處理中,混凝破乳除油這一段,采用混凝沉淀。由上面廢水性質(zhì)分析可知,其主要雜質(zhì)油比重接近于水,浮油在液面上,分散油及乳化油在水中呈現(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài),其自然沉降時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2~3小時(shí),一次性投資大。該法對(duì)于大油粒、乳化程度
5、小的廢水油一定去除效果,但對(duì)于乳化程度高的廢水,其去除效果不佳,去除效率很低。用氣浮工藝替代沉淀工藝時(shí),其負(fù)荷達(dá)7~10m3/m2.h,其面積為沉淀的1/7~1/8,QF型停留時(shí)間只有5分鐘、SF型為30分鐘,相反沉淀為2-3小時(shí),而油田污水水溫較高,約35℃﹤a℃﹤45℃,水質(zhì)夏季易惡化,嚴(yán)重影響出水水質(zhì)。用氣浮工藝替代沉淀,雖然電耗有所增加,但因氣浮對(duì)于SS去除率極高,對(duì)于分散油的去除率也很高(﹥90%),因此較沉淀相比,大大減輕了廢水后續(xù)處理的負(fù)荷。從整體平衡考慮,雖電耗有所增加,但降低了基建投資,減少了污水站的占地面積。油田污水在處于二次、三次采油期時(shí),回流水中含油大量陰離子聚丙烯酰胺
6、,水的粘度增大,油水分離更加緩慢,因大量表面活性劑的加入,使油水乳化程度更加嚴(yán)重,用傳統(tǒng)的混凝破乳沉淀的方法已很難適應(yīng)廢水的變化。用氣浮,加上高效破乳劑,才是該類(lèi)廢水的最佳、最經(jīng)濟(jì)的處理方法?,F(xiàn)在許多油田已開(kāi)始動(dòng)用稠油儲(chǔ)量,擴(kuò)大了蒸汽驅(qū)采規(guī)模稠油廢水中含油量更達(dá)(4000-10000mg/l),溫度更高,稠油相對(duì)體積質(zhì)量與質(zhì)量與水接近(≥0.95),因而重力分離已十分困難,QF型氣浮及SF型氣浮因其卓越的處理效果,成為處理該段廢水的首選。氣浮理論工藝(上半部)第一編?氣浮工藝????氣浮處理法就是向廢水中通人空氣,并以微小氣泡形式從水中析出成為載體,使廢水中的乳化油、微小懸浮顆粒等污染物質(zhì)粘附
7、在氣泡上,隨氣泡一起上浮到水面,形成泡沫一氣、水、顆粒(油)三相混合體,通過(guò)收集泡沫或浮渣達(dá)到分離雜質(zhì)、凈化廢水的目的。浮選法主要用來(lái)處理廢水中靠自然沉降或上浮難以去除的乳化油或相對(duì)密度近于1的微小懸浮顆粒。????氣浮法廣泛應(yīng)用于含油廢水處理。含油廢水經(jīng)隔油池處理,只能去除顆粒大于30~50微米的油珠。小于這個(gè)粒徑的油珠具有很大的穩(wěn)定性,不易合并變大迅速上浮,稱(chēng)為乳化油。乳化油易粘附于氣泡,增加