化学破乳絮凝与SBR二段法处理采油污水

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化学破乳絮凝与SBR二段法处理采油污水
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' v; y  R) e7 W8 H, w5 o! Z9 _                       采油污水是指从地层中随原油一起被开采出来的水，经历了原油收集及初加工整个过程，因此污水中杂质种类和原油性质、油层性质及原油集输条件等因素有关。这种含油污水是一种含有固体杂质、液体杂质和溶解盐类等较为复杂的多相体系。主要由烷烃、芳香烃、醇、醛、酮、酯、卤代烃、含氮化合物等组成。虽然不同地方油田采出水中各成分所占比例不尽相同，但基本是由上述物质组成。
        现阶段我国的采油污水多采用的是“隔油-过滤”或“隔油-浮选-过滤”，该工艺对去除污水中的石油类、悬浮物等杂质效果较好，但对于污水中溶解性油所引起的CODCr去除效果却不明显。采油污水的排放不仅是一种资源浪费，而且严重污染环境。因此，采油污水资源化是解决油田生态环境恶化、控制地下水系统灾变性变化的重要措施。
. p2 J1 J( ^0 Y; b0 c3 I* G        本文采用化学破乳絮凝与SBR(续批式活性污泥法)联合的二段法对采油污水进行试验性研究，试图找到采油污水处理后回用的途径。
1　实验部分
5 S# `9 E3 i; X, z" t0 F/ j1.1　实验仪器
+ B9 s* F, M* W7 v( g        CODCr速测仪，721型原子吸收分光光度计，紫外分光光度计，SBR反应器，空气压缩机，DO仪等。
+ P. Z! L, s; G  |6 i8 n9 a! Q7 p$ O; L1.2　水质状况及分析
% W5 ^  C" q. V1 C2 S8 V7 Z3 r" p8 k        试验以某油田采油污水为研究对象，其CODCr范围通常在1100～1800mg/L之间。BOD在200～400mg/L之间，BOD/COD仅仅为0.2左右，可生化性很差。污水油含量在500～800mg/L，波动范围较大。因此在进行化学破乳絮凝之前需进行隔油预处理，去除大粒径的油珠，以减少油对化学破乳聚合氯化铝的消耗量，提高后续处理效果。石油采出污水经过隔油预处理后，油含量降低到100～400mg/L。
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        由表2可知，SBR出水中CODCr达到了60mg/L以下，CODCr去除率达到了95%以上。另据测定得知:处理后出水中油浓度达到10mg/L以下，SS浓度小于30mg/L，BOD5浓度在30mg/L以下，几项指标均达到了国家含油污水的二级排放标准及回注水标准。
2　实验结果分析
        化学破乳絮凝-SBR二段法处理石油采出污水取得了较好的处理效果，原因分析如下。
        (1)本实验采用的自制破乳聚合氯化铝是一种无机-有机高分子聚合物，其主要成分为Al和Fe的长链多羟基有机高分子聚合物。其所带电荷与采油废水中乳化胶体颗粒所呈现的电荷电性相反，能吸附胶体颗粒，发生电中和，使胶体电位降低，脱稳沉降;由于这种自制的破乳聚合氯化铝是一种高分子聚合物，故其对废水中胶体颗粒起到了桥梁的作用，吸附胶粒后，形成“胶粒-高分子-胶粒”絮凝体，发生沉降。它兼具破乳和絮凝双重功能，对去除污水中CODCr效果明显，使污水的BOD/COD值从原来的0.2上升到0.4左右，提高了污水的可生化性，为后续SBR处理奠定了较好的基础。
        (2)在SBR处理段，进水期采用半限量曝气方式，减少了进水期难降解有机物的积累，加快了有机物的降解速度，对采油出水中的有机物去除起到了促进作用，保证了曝气8h后污水中70%的CODCr去除率。
4 a# f7 Z* s; q6 d  L8 }. O" |; B+ @$ k3　结　论
% M; P  L8 Y! I. i% i7 k        (1)采用自制的破乳聚合氯化铝处理采油污水，污水的CODCr去除率达85%左右，去除效率高于油田现在通常使用的聚合氯化铝或破乳剂。
5 l* i' k- I" j. Q6 v. U1 e( A        (2)当进入SBR反应器的污水CODCr为160～400mg/L时，在最佳运行参数下，SBR对污水中CODCr去除率达到了70%左右。
. X+ X( w# Q2 Q        (3)采用化学絮凝-SBR二段法处理采油污水，污水中CODCr的累积去除率达96%左右。最终出水的CODCr达60mg/L以下，BOD达30mg/L以下、SS达30mg/L以下、油达10mg/L以下，几项指标均达到了含油污水的国家二级排放标准和回注水标准，基本实现了污水处理后的资源化。谷腾水网  
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