我國的采油技術(shù)先后從復(fù)合驅(qū)采油過渡到三元驅(qū)采油，三元驅(qū)采油技術(shù)逐步走向成熟，且三元驅(qū)采油的效率較高。但三元驅(qū)采油工藝也給周邊環(huán)境帶來攪擾，由于采油過程中夾雜大量的外表活性劑使出水水質(zhì)更復(fù)雜，聚合物含量高、pH值高、含油量高、水溫高等特性，加大了石油工業(yè)廢水處理難度。聚合驅(qū)采油效率略低，出水水質(zhì)中摻雜著大量的油塊，含油量較大、油味重、乳化嚴(yán)重，水質(zhì)較差。兩種采油技術(shù)的出水處置都有一定難度。

　　乳化油中油的存在方式分為游離油、分散相油、乳化油3種。絮凝加氣浮對游離油、分散相油處置效果較好，對乳化油處置效果普通。破乳是關(guān)鍵一步。

　　本文采用破乳劑、絮凝劑及助凝劑加氣浮的處置方式，對石油廢水的達(dá)標(biāo)處置提供根據(jù)。

　　1、實(shí)驗(yàn)局部

　　1.1 藥品與儀器

　　聚合氯化鋁鐵、聚合氯化鋁、鹽酸、硫酸鋁、硫酸亞鐵均為剖析純;聚丙烯酰胺(PAM，相對分子量2000萬，水解度20%)、SLD型破乳劑H1(成分以高碳醇、丙二醇、丙三醇、多乙烯多胺為主)、JS-8型破乳劑R2(成分以聚氧乙烯聚氧丙烯兩段嵌段式為主)均為工業(yè)品。

　　OIL460型紅外分光測油儀;JJ200型電子天平;DK-S26型恒溫水浴鍋;PHS-3C型pH計(jì);PQF-05型加壓容氣氣浮設(shè)備;TS型溶氣釋放器;78-1磁力加熱攪拌器等。

　　聚合驅(qū)采油廢水和三元驅(qū)采油廢水，水質(zhì)見表1。

　　1.2 實(shí)驗(yàn)辦法

　　混凝-氣浮工藝流程見圖1。

　　對兩種水樣分別實(shí)施藥劑挑選。絮凝劑比擬了聚合氯化鋁鐵(PAFC)、聚合氯化鋁(PAC)、硫酸鋁、硫酸亞鐵4種藥劑。應(yīng)用破乳劑H1、破乳劑R2對兩種廢水實(shí)施破乳。在實(shí)施破乳和絮凝后投加PAM，找出PAM的最佳等電點(diǎn)實(shí)施后續(xù)實(shí)驗(yàn)。比擬4種絮凝劑及2種破乳劑水中礬花狀況，挑選出藥劑。

　　1.3 含油量的測定

　　分別取三元驅(qū)采油廢水和聚合驅(qū)采油廢水各40mL，放置于分液漏斗中，參加40mL四氯化碳，振蕩搖勻，靜置10min，待溶液分層。取下層清液，用紅外分光測油儀丈量含油量。

　　2、結(jié)果與討論

　　2.1 藥劑的挑選

　　經(jīng)過幾組混凝實(shí)驗(yàn)可知，在處置三元驅(qū)廢水時(shí)，聚合氯化鋁(PAC)效果較好，沉淀明顯，沉淀物塊狀小，呈細(xì)微顆粒，溶液中間層無懸浮物體。聚合氯化鋁鐵(PAFC)，分層明顯，礬花構(gòu)成快，下方沉淀物較大，但上層溶液有浮油呈現(xiàn)，中間層水質(zhì)較明澈。硫酸鋁沉淀相對較慢，但絮體密實(shí)，溶液呈乳白色，處置效果與聚合氯化鋁鐵類似。硫酸亞鐵，沉淀較少，懸浮顆粒多漫布在溶液中，溶液呈墨綠色，處置效果是4組中最差。以上藥品對處置聚合驅(qū)采油廢水有類似現(xiàn)象。綜合思索，選用硫酸鋁、聚合氯化鋁鐵、聚合氯化鋁作為絮凝劑實(shí)施后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

　　破乳劑方面，H1對聚合驅(qū)采油廢水破乳效果更佳，礬花構(gòu)成速度較快，破乳效果更好。R2對三元驅(qū)采油廢水處置明顯。

　　2.2 投加量對除油效果的影響

　　將PAFC、PAC、硫酸鋁各配制成濃度30%的溶液(3種溶液)。

　　2.2.1 三元驅(qū)采油廢水

　　原液500mL(經(jīng)40℃水浴加熱)置于燒杯中，投加藥劑溶液pH在7左右，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2。

　　由圖2可知，隨著投加量的加大，除油率逐步提升。PAFC和硫酸鋁在投加4.5mL時(shí)到達(dá)最佳效果，含油量分別在23mg/L和16mg/L。此時(shí)，沉淀較多，液體相對明澈。當(dāng)投加量缺乏時(shí)，液體混濁，沉淀不明顯，含油量較大。當(dāng)投加量過多時(shí)，溶液中絮體較多，上清液較少，不利于實(shí)踐應(yīng)用。PAC溶液在投加5mL時(shí)，到達(dá)最佳處置效果，含油量21mg/L。主要緣由為乳化油中帶有負(fù)電荷，與投加的具有陽離子型溶劑顆粒之間的互相作用，吸附架橋產(chǎn)生沉淀，具有破乳功用。

　　2.2.2 聚合驅(qū)采油廢水

　　實(shí)驗(yàn)辦法同上，結(jié)果見圖3。

　　由圖3可知，PAFC和硫酸鋁在投加4.5mL時(shí)，含油量最低，為24mg/L和12mg/L，投加5mLPAC時(shí)，含油量18mg/L。

　　2.3 破乳劑的選擇

　　取聚合驅(qū)采油廢水和三元驅(qū)采油廢水各100mL于燒杯中(A號燒杯為聚合驅(qū)采油廢水，B號燒杯為三元驅(qū)采油廢水)，燒杯中分別滴加2種破乳劑。滴加H1型破乳劑1mL時(shí)，A號燒杯中呈現(xiàn)明顯礬花，B號燒杯中礬花較少。待溶液靜置10min后，取液面下方2cm處較明澈液體40mL，經(jīng)四氯化碳萃取，用紅外分光測油儀丈量其含油量。相同辦法，燒杯中滴加R2型破乳劑，丈量其含油量，結(jié)果見表2。

　　由表2可知，H1型破乳劑對聚合驅(qū)采油廢水起到較好的處置效果，R2型破乳劑更合適處置三元驅(qū)采油廢水。

　　2.4 助凝劑選擇

　　取三元驅(qū)采油廢水置于2個燒杯中(液體500mL，pH值7左右)，投加4.5mL硫酸鋁及5mLPAC，待充沛混合后投加PAM，濃度為0.25%。同樣辦法應(yīng)用于聚合驅(qū)采油廢水。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖4、圖5。

　　由圖4、圖5可知，關(guān)于兩種廢水，硫酸鋁+PAM的除油效果好于PAC+PAM，用量均為3mL。

　　2.5 pH對除油效果的影響

　　將上述3種藥劑濃度均調(diào)制為30%。裝有500mL含油廢水的燒杯中投加5mL藥劑，調(diào)理pH，攪拌溶液，待充沛反響后，丈量含油量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖6、圖7。

　　由圖6、圖7可知，PAFC與PAC的最佳pH類似，在6～8有較好的處置效果，絮體相對較好，出水明澈。硫酸鋁的最佳范圍為8～10，油的去除率高，絮體較大，對溶液的色度有一定去除效果。

　　2.6 混凝加氣浮實(shí)驗(yàn)

　　綜合以上實(shí)驗(yàn)，選用PAFC、PAC、硫酸鋁作為絮凝劑。選用H1型破乳劑處置聚合驅(qū)采油廢水，選用R2型破乳劑處置三元驅(qū)采油廢水。三元驅(qū)采油廢水500mL，先滴加破乳劑實(shí)施破乳，待礬花呈現(xiàn)，投加絮凝劑PAFC4.5mL，滴加少量助凝劑PAM，找出最佳等電點(diǎn)，啟動氣浮安裝，對溶液實(shí)施氣浮處置，察看溶液狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)以PAFC作為絮凝劑時(shí)，氣浮產(chǎn)生的絮體較少，經(jīng)過投加陽離子性助凝劑PAM找出最佳等電點(diǎn)效果并不理想。在絮凝劑選用PAC時(shí)，同樣操作辦法，發(fā)現(xiàn)氣浮產(chǎn)生的懸浮物體少，大局部伴在溶液中，固液別離較艱難。選用硫酸鋁作為絮凝劑時(shí)，有較多的懸浮物上升漂浮于水面，且下方溶液廓清無絮體殘留。綜上可知，選用聚合氯化鋁鐵(PAFC)、聚合氯化鋁2種絮凝劑對該工藝處置原水樣無顯著效果，所以，絮凝劑選擇硫酸鋁，結(jié)果見表3、表4。

　　3、結(jié)論

　　(1)藥劑選擇為硫酸鋁加破乳劑，該復(fù)配辦法優(yōu)于單一的運(yùn)用絮凝劑，對后續(xù)的氣浮法及乳化油去除率有較高的效果，油去除率到達(dá)97.5%，含油量降至5.2mg/L。硫酸鋁作為常見的絮凝劑，價(jià)錢低廉且較順應(yīng)于該含油廢水，投入本錢低，產(chǎn)生的絮體堅(jiān)固。

　　(2)在原水500mL，投加硫酸鋁及破乳劑的狀況下，參加PAM3mL時(shí)，可提升絮凝效果，產(chǎn)生的絮體愈加大而密實(shí)，浮升狀態(tài)更好，易于后續(xù)的處置。調(diào)理pH值愈加完善含油量的處置效果，當(dāng)pH值為8左右，處置效果最佳。

　　(3)選用的氣浮工藝，氣浮安裝在水中構(gòu)成的微小氣泡與水中含油的懸浮顆粒黏附，由于絮體密度小于水的密度，應(yīng)用浮力作用由下而上浮于水面，要好于沉淀法去除水中油，提升了除油效率。懸于水面的絮體經(jīng)過刮渣板刮掉，適用于實(shí)踐生產(chǎn)。