污水處理技術(shù)之氣浮法處理含油污水詳解

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:在物質(zhì)生活日趨豐冨的同時，環(huán)境污染己成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一。含油廢水對人類、動物和植物乃至整個生態(tài)系統(tǒng)都產(chǎn)生不良的影響，因此，含油污水的處理和回注己成為當(dāng)今油氣田環(huán)境保護(hù)的重要課題。

目前含油污水處理工藝有：沉降法、氣浮處理法、微生物處理法等，其中氣浮處理技術(shù)是一種固液分離或液液分離的技術(shù)，作為一種高效快速的分離技術(shù)，必將得到大力發(fā)展而氣浮工藝復(fù)雜，影響因素較多，控制每個影響因素處于最佳狀態(tài)將可更好的利用氣浮工藝。因此，開發(fā)化學(xué)氣浮法藥劑體系及綜合處理工藝，必將給油田采油污水處理領(lǐng)域帶來希望和生機(jī)，對于油田的經(jīng)濟(jì)高效開發(fā)具有重要的意義。

本文對氣浮技術(shù)的分類、影響因素、研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，并對氣浮技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。

1含油污水的性質(zhì)、特點(diǎn)及危害

普通的陸地油田污水主要是指在石油的開發(fā)中，通過鉆井、采油等生產(chǎn)過程產(chǎn)生的大量污水。一般包括采油污水、鉆井污水、洗井污水等。其中含有可溶性的鹽類和重金屬，懸浮的或乳化的原油，固體顆粒，硫化氫，有些甚至?xí)形⒘康奶烊环派湫晕镔|(zhì)：除了這些天然雜質(zhì)外，還含有一些用來改變采出水性質(zhì)的化學(xué)添加劑，以及注入地層的酸類、除氧劑、表面活性劑、潤滑劑、殺菌劑、防垢劑等。采油污水的性質(zhì)不僅與原油性質(zhì)有關(guān)，而且受到油田注入水的性質(zhì)和轉(zhuǎn)油脫水的運(yùn)行條件等諸多因素的影響，一般而言，常規(guī)的水驅(qū)采油污水主要具有以下特點(diǎn)：水溫高；礦化度高：pH較高；殘存一定數(shù)量的破乳劑：成分復(fù)雜，非均相:除含油量高外，還有其他雜質(zhì)，如所溶氣體、懸浮物、泥沙等；化學(xué)需氧量COD指標(biāo)高。

含油污水含有大量的油類、懸浮物、重金屬等物質(zhì)，如果不加以處理就任意排放或回注，對土壤、水生生物、人體健康和農(nóng)作物生長危害極大。

2氣浮技術(shù)

氣浮技術(shù)是在待處理水中通入大量的、高度分散的微氣泡,使之作為載體與雜質(zhì)絮粒相互粘附，形成整體密度小于水的浮體而上浮到水面，以完成水中固體與固體、固體與液體、液體與液體分離的凈水方法。

氣浮技術(shù)最早應(yīng)用于礦冶工業(yè)。1905年，美國專利刊出了加壓溶氣技術(shù)；1907年，H.Norris又發(fā)明了噴射溶氣氣浮技術(shù)。目前國外在油田含油廢水處理中廣泛應(yīng)用了氣浮技術(shù)。我國中原油田文二聯(lián)，勝利油田遼河油田署五聯(lián)、歡三聯(lián)等處理站都采用了葉輪浮選機(jī)。因此，氣浮技術(shù)在油田污水處理中的應(yīng)用前景良好。

2.1氣浮法的分類

氣浮法的分類不統(tǒng)一，根據(jù)不同的分類方法分類也不一樣,一般根據(jù)不同的氣泡產(chǎn)生方式，可以把氣浮過程分為：溶氣氣浮誘導(dǎo)氣浮法、電解氣浮法、生物及化學(xué)氣浮法和其他浮選法。

溶氣氣浮工作原理：利用水在不同的壓力下溶解度的不同，在加壓或者負(fù)壓的條件下使氣體在水中產(chǎn)生微氣泡的氣浮工藝。根據(jù)氣泡析出于水時所處的壓力情況，溶氣氣浮法又分壓力溶氣氣浮法和溶氣真空氣浮法兩種，其中的部分回流式壓力溶氣氣浮是水處理中常用的工藝。

誘導(dǎo)氣浮法也叫布?xì)鈿飧》ǎ涸摲ɡ脵C(jī)械剪切刀，將混合于水中的空氣粉碎成細(xì)小氣泡，通常采用微孔、擴(kuò)散板或微孔竹直接向氣浮池通入壓縮空氣或采用水泵吸水管吸氣、水力噴射器、心速葉輪等向水中充氣，可分為擴(kuò)散板曝氣氣浮、水泵吸水管吸氣氣浮、射流氣浮、葉輪氣浮。

電解氣浮法工作原理：該法在水中設(shè)置正負(fù)電極，當(dāng)加上一定電流后，廢水則被電解出H2，O2等微小氣泡，這些微小氣泡浮栽能力大，它將吸附在水中微小懸浮物并上浮加以去除，以達(dá)到凈水的目的。

生物氣浮法：該法利用微生物的作用產(chǎn)生氣體，與水中的懸浮絮體充分接觸，使水中懸浮絮體粘附在微氣泡上，隨氣泡一起浮到水面，形成浮渣并刮去浮渣，從而凈化水質(zhì)。

化學(xué)氣浮：利用某些化含物在廢水中產(chǎn)生氣體的反應(yīng)原理進(jìn)行的，反應(yīng)生成的氣體在釋放過程中形成微小氣泡，吸附在固體顆粒表面，使固體順粒向浪面浮大，從而使固液分離?；瘜W(xué)氣浮法作選礦、醫(yī)藥和廢水處理工程中都用應(yīng)用。在國內(nèi)的油田污水的處理中化學(xué)氣浮法使用幾乎沒有，本課題就是要優(yōu)選化學(xué)氣浮法的條件和藥劑體系，對油田水處理的方法進(jìn)行改進(jìn)，以求達(dá)到比較理想的效果。

其他浮選法的產(chǎn)氣原理還有很多，其中典型的是渦凹?xì)飧?，它使用的是渦凹曝氣機(jī)，其工作原理是利用空氣輸送管底部散氣葉輪的高速轉(zhuǎn)動作水中形成一個真空區(qū)，液面上的空氣通過曝氣機(jī)輸入水中，填補(bǔ)真空，微氣泡隨之產(chǎn)生并螺旋型地上升到水面，空氣中的氧氣也隨之溶入水中。

2.2氣浮法的特點(diǎn)

雖然氣浮法具有工藝稍復(fù)雜、操作耍求高，但其特有的優(yōu)點(diǎn)使其得到廣泛推廣。

1)由于氣浮池的表面負(fù)荷有可能B達(dá)12m3/m2.h，固液分離時間一般小于30min，而且對混凝反應(yīng)要求低，故占地較少，節(jié)省基建投資。

2)氣浮池具有預(yù)曝氣作用，出水和浮渣都含有定量的氧，有利于后續(xù)處理或再用，泥渣不易腐化。

3)處理效果好，對于那些難以被沉淀分離的低濁藻水，氣浮法處理效果高，出水水質(zhì)好。4)浮渣含水率低，一般在97%以下，且體積小，這對污泥的后續(xù)處理有利。

5）氣浮法所需化學(xué)藥劑投加量比沉淀法省。

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