pH值对油田污水处理的影响

第35卷第8期辽宁化工Vol. 35 ,No.82006年8月Liaoning Chemical IndustryAugust 2006pH值对油田污水处理的影响陈平12,李亚峰' ,崔红梅2 ,赵艳红 I(1.沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168; 2. 大庆石油学院土木建筑工程学院, 黑龙江大庆163318)摘要:介绍油田采出水的特点及目前常用的处理方法,分析了pH值对物理化学法、化学法、物理法处理油田采出水的效果的影响研究分析结果表明pH值对各种方法的处理效果均有较大的影响,但影响规律不尽相同,因此对油田采出水的处理必须具体问题具体分析,选择合适的PH值力求最佳处理效果。关键词:采油污水;pH值;物理化学法;化学法;物理法中图分类号: x 703文献标识码: A文章编号: 1004 - 0935( 2006 )08 - 0473 -03随着能源的不断消耗,石油的开采量不断增.下脱油速率常数较大,而中性环境中脱油速率常加,在这一过程中各大油田产生的污水也与日俱数最小7。增，对于采油污水的处理方法和技术国内外研究机构一直在不懈地进行深入研究与探讨。采油污水具有水温较高,矿化度高含有大量细菌表面.张力大等特点。针对采油污水的特点,目前被广; 92泛应用于采油污水处理的有效方法主要有:物理化学法，化学法物理法等。在对含油污水进行处酒90理的过程中要达到良好的处理效果选择适当的pH值范围是很重要的pH值对处理效果会产生884.05.57.08.510.0很大的影响。pH值1pH值对物理化学法的影响图1pH值对电解气浮法除油效果的影响用于处理含油污水的物理化学法包括混凝,混凝法是向含油水中投加絮凝剂,水解后生气浮,吸附磁吸附,电化学法等其中气浮法、混成胶体吸附油珠并通过絮凝产生矾花等物理化凝法较为常用。学作用或通过药剂中和表面电荷使其凝聚并通过气浮法是依靠空气泡的表面吸附油粒或悬浮后续工艺去除的方法。随着采油工艺的发展,油物达到分离目的的。侯士兵等采用石墨作阳极对田采出废水的处理难度也在增加,这就要求不断含油废水进行电解气浮法处理,观察pH值对处研发新型的、有效的絮凝剂。关卫省等研究了使理效果的影响其影响规律如图1所示。从图中用中国煤化工含油污水，该新型絮凝曲线可以看出碱性废水中油的去除率高于酸性YHCNMH具有良好的絮凝效果,和中性废水。由于采油污水一般都呈现碱性,因其中pH值7~8絮凝效果最佳2。李玉江等研究此不需要调解处理水的pH值[1。王车礼等采用了使用活性硅酸混凝剂SPAS处理含油污水，该电解絮凝浮选法处理含油污水,观察了不同pH收稿日期: 2006-04-11值下含油量随电解时间的变化酸性和碱性环境作者简介:陈平(1979- )男助教在读硕士。474辽宁化工2006年8月絮凝剂对废水的pH适应能力较强,pH在7.2~值的影响不是很大。对于膜分离法,pH值影响却10.6范围内其对废水中污染物的混凝去除能力很大。目前处理含油污水的膜包括有机膜和无机基本相同但pH太高处理效果会降低3]。膜其中有机膜不耐高温,应用的pH值范围窄,在pH值超过11的情况下很容易老化影响截流2 pH值对化学法的影响能力。无机膜耐高温,耐强酸,耐强碱和有机溶化学法在油田污水处理中主要用于含油污水剂耐微生物侵蚀,应用的pH值范围宽,应用也的深度处理,包括化学破乳法,化学氧化法(空气较有机膜广泛。王银叶等使用x型纳米分子氧化法、臭氧氧化法、氯氧化法、双氧水氧化法、筛去除含油废水中COD和NH,-N ,纳米沸石分Fenton试剂氧化法、KMnO4氧化法、K,FeO4氧化子筛在常温常压下反应时间在20 min左右pH法)光化学氧化法等。目前研究与应用较多的主值在3~5时对COD和NH3-N有明显的去除效要有Fenton 试剂氧化法和K2FeO4氧化法。果经过一次处理,去除率可达到75 %以上[9]。.Fenton试剂氧化法是利用H202和FeSO4 按4结语--定的比例混合得到氧化性极强的药剂来处理含油污水具有氧化和混凝的双重效果。根据试验油田采出水的处理量在逐年增加,处理难度与实践应用的效果,认为在pH≤3的时候处理效也再增加要求处理技术也要不断发展，无论是物果最好,COD去除率达到90 %以上,平均脱色率理法化学法还是物理化学法在应用的过程中必也在95 %以上4]。张铁锴等应用Fenton 法处理须针对水质和排放及回注的要求,具体问题具体含聚合物油田污水,观察了初始pH值对聚丙烯.分析,选择适合的pH值范围,以求达到最佳的处酰胺去除率的影响,从表1中可以看出pH=3.0理效果。时去除率最高,pH值过高或过低都达不到理想的参考文献处理效果[8]。表1初始pH值对Fenton试剂去除聚丙烯酰胺的影响[1]侯士兵,玄雪梅,贾金平等.不溶性阳极电解气浮法处理含油废水的试验研究[ J].工业用水与废水,2004 ,35体系初始pH值2.03.03.54.55.9(4)44-47PAM残存率/%6275. [2] 关卫省朱唯朱浚黄.复合絮凝剂XG977用于含油废水处理研究J].工业水处理2000(1):17-19K2FeO4氧化法是最近几年发展起来的高效[3]李玉江隗娜吴涛等.活性硅酸混凝剂SPAS处理油水处理方法,K2FeO4 的标准电极电位为1.90 V ,田三次采油废水[J]工业水处理2004 (11)23-25 ;比高锰酸钾等具有更强的氧化性,可去除水体中[4] 陈国华.水体油污染治理[ M].北京:化学工业出版社,的有机污染物和重金属并能脱色、脱臭等。陈颖2002.28-53等使用高铁酸钾处理含聚合物油田污水，观察pH[5]陈颖吴红军孔凡贵等.高铁酸钾处理含聚合物油田污水的研究J].工业用水与废水，2004 35 4)29-32值对处理效果的影响,在低pH值条件下氧化降[6]张裕卿丁健常俊石. 聚砜_三氧化二铝复合膜处理解率高,但pH值低于2时降解率又会降低,一般油田含油污水[J].工业水处理2000 (2)24-34将pH值控制在3左右从而可获得良好的降解效[7]王车礼张登庆陈毅忠等.电解絮凝浮选法处理油田.果5]。废水T J].水处理技术2003 29 3):163-165[8]张铁锴吴红军,王宝辉等.Fenton法去除油田污水中3pH值对物理法的影响聚丙烯酞胺的可行性分析[J].工业用水与废水,2005 ,物理法是根据在重力场和离心力场中油水间中国煤化工x型纳米分子筛去除含油废有不同的重力和离心力达到分离的目的,包 括重MYHC N M H G究[].工业水处理2004 ,24力沉降法、粗粒化法、过滤法、膜分离法水力旋流(9 ) 36-38(下转第478页)法等。对于重力沉降法,水力旋流法,过滤法pH .478辽宁化I2006年8月[M].北京:化学工业出版社2002.12版)200533 8):22- 125[3] 雷乐成汪大翠主编. 水处理高级氧化技术[ M].北京:[9]彭书传,王诗生.负载型TiO2光催化氧化法处理硝基苯化学工业出版社,2001 .6酚工业废水[J].工业水处理2003 23x 11)34- 36[4] Wang Zhengpeng， Xu Jun , Cai Weimin ,et al. Visible light[10] 毛绍春高文键. UV/Fenton/TiO2法处理含酚废水的研induced photo degradation of organic pollutants on nitrogen究J]云南大学学报(自然科学版) 2004 ,26( 增刊):and fluorine co - doped Ti02 photo catalys[J]. Jourmal of154- 156Enionmental Sciences 2005 ,17 1)76- 78[11] 刘乃端刘家秋. TiO2对水中表面活性剂光催化分解[5] Li Jingyi , Chen Chuncheng. Photo degradation of dye pollu-的特性研究[J]陕西师范大学学报(自然科学版),tions on TiO2 pllared betonies under UV light iradiatior[J].2005 33( 3)72 - 74Science in China , 2002 AS( 4) 445 - 448[12] 程沧沧肖忠海.UV/ TiO2- Fenton试剂系统处理制药[6] Che Tufeng , Dong Rueyan and Lei Wengang. Photo catalytic废水的研究J].环境科学研究2001 14(2)33 -35degradation of parathion in aqueous TO2dispersion : The effect[13]张海燕,王宝辉.光催化氧化处理含油废水的研究of hydrogen peroxide and light intensity[ J ]. Water Science[J].化工进展2003 2 1)67- 70Technology , 1998 ,378):187- 194[14]弓晓峰简敏菲.玻璃纤维布负载TO2膜光催化氧化[7] 夏金虹.二氧化钛粉体光催化降解印染废水的研究垃圾渗滤液[ J].重庆环境科学,2003 ,25(11)56-57[J].应用化工2005 34(8)498 -512[15]杨运平唐金晶.UV/Fenton/Ti02光催化垃圾渗滤液[8]袁胜利张宗权.负载型Ti02光催化剂对有机磷农药废的研究J].中国给水排水2006 2 7)34- 37水降解的研究[ J].西北农林科技大学学报(自然科学[16]崔玉民韩金霞.光催化降解水中有机污染物研究现状与展望J].燃料化学学报2004 32 1):123- 126Application of TiO2 Photo Catalytic & Oxidation Process in W astewater TreatmentZHAO Yan-hong , LI Ya-feng( Shenyang Jianzhu University , Liaoning Shenyang , 110168 , China )Abstract : The mechanism of TiO2 photo catalytice & Oxidation , application of photo catalytic degradation of organic pollutions in dyeingwastewater , phenol wastewater ,agrochemicals wastewater , manufacturing medicine wastewater , surfactant wastewater oil - sewage ,landfll leachate were introduced , and the problems in the appication of TiO2 and the direction of the research were discussed .Key words : TiO2 photo catalytic & oxidation ; W astewater treatment ; Organic pollutant(上接第474页)Effects of pH Value on Treatment of Oil Field SewageCHEN Ping' , L Ya-feng' ，CUI Hong -mei? , ZHAO Yan- hong'( 1. School of Municipal and Environmental Engineering , Shenyang Jianzhu University , Shenyang 1100168 , China ;2. School of Civil Engineering , Daqing petrol Institute , Daqing 163318 , China )Abstract :The character of oil field sewage and current treatment methods in ~7 mJu efects of pH value on physi-cal chemistry method , chemic method , physical method of treating oil field中国煤化工Ilts of study and analysis indi-cate that pH value has tremendous influence to treatment effect of each meMYHc N M H Grenent Therefere ,in orler to .get best effort of treatment , it is important to adopt the concrete method to solute concrete question and choose the appropriate pH value .Key words : Oil field sewage ; pH value ; Plhysical chemistry method ; Chemic method ; Plhysical method