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油田水处理设备 油田水处理工艺( 三 )

睿知经验知识


用于处理含油污水的絮凝剂和浮选剂配套药剂的发展趋势是：由单一的无机混凝剂、有机絮凝剂发展为复合型或复配型的制剂 ， 一次完成破乳、混凝 。絮凝及浮选等环节 。
3.3浮选机的浮选机理研究进展
在浮选机理的研究中 ， 探讨了浮选过程各种因素对处理效果的影响 ， 为合理地改进浮选处理工艺 。确定正确的设计 *** 提供了理论依据 。C.W.Burkhardt”‘在研究叶轮浮选的反应机理时发现 ， 在其它条件不变时 ， 油的浓度随时间的变化 ， 可用一级反应动力学方程式来表达 。对于单级叶轮浮选 ， 其表达式为：
dc/dt=-kc即lnc0/ct=kt
式中：C—污染物的浓度 ， mg／L；
C0—t＝0时污染物的浓度 ， mg／L；
Ct—t＝0时污染物的浓度 ， mg／L；
k—速度常数 ， h-1；
t一系统总的有效停留时间 ， h 。
实际上使用的是多级叶轮浮选 ， 一般为四级叶轮浮选 ， 它的表达式为：
/c0=(1 kt/4)-1
式中：—四级叶轮浮选最终出水的污染物含量 ， mg／L
Niel.J.M.Van.ham等人在研究利用多孔板和单孔板分布器的诱导浮选法处理含油乳化液的试验中发现 ， 油的去除率也可成功地用一级反应动力学模型来表示 ， 其速度常数为2～60h-1 ， 宫原敏郎等人研究结果也认为可用一级动力学模型来表示 。
然而 ， 对于诱导式叶轮浮选机 ， 利用上式拟合所得的油浓度与实测所得油浓度相差很大 ， 许多点超过工程允许误差范围 ， 模型不太合适 ， 所以 ， 在建立动力学模型时应考虑无法脱除的那部分油的影响 。石油大学郑远扬在对诱导式叶轮浮选机理研究的基础上 ， 提出了一个修正模型 ， 即：
dc/dt=-k(c-cl)
式中：CL一脱油极限浓度 ， 即浮选分离无法脱除的溶解油和微滴分散油浓度 ， mg／L；
k—浮选速度常数,h-1
对于间歇式诱导式叶轮浮选机
C=(C0-Cl)exp(-kt)＋Cl
3.4浮选技术在油田含油污水处理中的应用展望
由于油田含油污水的含油量不同 ， 外观上也不相同 ， 油越多 ， 颜色越深 。原油以颗粒状态不稳定地存在于污水中 ， 形成水包油的状态 ， 总的含油量在2000-5000mg/L 。含油污水中的油以五种状态存在 ， 其中浮油(直径大于100μm)占总含油量的30%左右 ， 它很容易从污水中分离出来；分散油(直径在10-100μm)约占含油量的63% ， 它也可以依靠重力从污水中分离出来 ， 但分离速度较慢；乳化油(直径在0.1-10μm)约占4% ， 它的分散度较高 ， 很难靠重力进行油水分离；溶解油、油湿固体含量甚微 。目前 ， 含油污水已经成为油田注水的主要水源 ， 针对这种水质并通过对浮选技术理论的分析 ， 可以肯定浮选技术在油田含油污水处理中有广泛的应用前景 。
①在污水处理流程中应用浮选技术 ， 可以提高污水的处理效果 ， 使处理后的水质达到油层注水水质的标准 。
②用浮选技术部分或全部代替自然除油、斜板除油和混凝除油技术 ， 可简化污水处理流程 ， 减少污水处理费用 。浮选技术用于处理分散油滴粒径较小、原油比重大、乳化严重的含油污水时 ， 具有明显的优势 。
③应该强调的是浮选技术的好坏 ， 取决于所用浮选设备及所用的配套药剂 。因此应加强研制开发成本低、结构简单、占地面积小、操作维修方便的高效浮选除油设备及配套药剂的开发 。由于新型浮选柱的特点 ， 它有望在含油污水处理中发挥更大的作用 。根据含油污水水质的差异 ， 有针对性的开发适应性强、高效、复配性好、多功能、价廉的药剂仍将是研究者们的一个主要目标 。

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