蘇州實驗室廢水處理廠家自動循環(huán)系統(tǒng)
就目前情況來看，我國在經(jīng)濟的發(fā)展上已經(jīng)步入了新的歷史階段，由曾經(jīng)的粗放式的經(jīng)濟發(fā)展方式慢慢轉(zhuǎn)變成循環(huán)式的經(jīng)濟發(fā)展方式，在發(fā)展的過程中對于生態(tài)資源的利用上也是越來越關(guān)注，堅持可持續(xù)利用的原則，其中對于水資源的保護呼聲也是越來越多。在對污水的處理過程中，也出現(xiàn)了非常多處理污水的技術(shù)工藝，膜生物反應(yīng)就是其中的一項，引起非常多的關(guān)注。
1、膜生物反應(yīng)技術(shù)的基本原理
對于生態(tài)環(huán)保護上污水處理再利用可以說是非常重要的組成部分，而膜生物反應(yīng)技術(shù)對于污水處理來說也是非常關(guān)鍵的技術(shù)之一。主要就是根據(jù)分離膜組件組合形成生物單元，是一種把生物降解作用以及膜分離技術(shù)有效結(jié)合在一起的污水處理工藝。這項技術(shù)在很大程度上是基于生物處理技術(shù)以及二沉池技術(shù)的基礎(chǔ)上變化過來的，可以在那些污染比較嚴(yán)重的環(huán)境下，達到SRT、IRT分離效果，其在污水凈化處理的效果上要比常用的污水處理技術(shù)要好很多，擁有很高的應(yīng)用實效性。膜生物反應(yīng)技術(shù)可以說是膜分離技術(shù)的延伸，與此同時還融合了生物處理技術(shù)。主要是利用非常密集的真菌群來構(gòu)建生物膜系統(tǒng)，其中的真菌群包括兼性菌、好氧菌以及厭氧菌等等。利用生物膜的通透性來對污水進行過濾，這樣可以很好讓微生物、粘土、顏料以及礦物料等有效分離，從而完成水凈化的目的。在使用膜生物反應(yīng)技術(shù)的時候是不能沒有裝置支持的，膜生物反應(yīng)裝置包括萃取反應(yīng)器、膜分離裝置以及曝氣裝置等。
石油資源是一種非常重要的工業(yè)生產(chǎn)原料，近幾年來隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展以及對石油資源需求量的不斷增加，從而導(dǎo)致或者石油開采力度也在逐步上升。在石油生產(chǎn)開采過程中產(chǎn)生大量的采油污水，而采油污水的成分非常復(fù)雜，而且非常容易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，從而導(dǎo)致油水分離處理難度進一步增加。尤其在進入三次采油階段后，也應(yīng)用了大量的物理、化學(xué)、生物等手段來有效提升油田采收率。目前在我國石油生產(chǎn)開采過程中聚驅(qū)采油、二元復(fù)合驅(qū)采油、SAGD采油技術(shù)等都得到了非常廣泛的應(yīng)用，逐漸成為了我國石油行業(yè)提升原油采收率的主要手段。在這種情況下，針對三次采油采出液處理技術(shù)涉及的各石油行業(yè)環(huán)保生產(chǎn)的熱點問題進行深入研究。
1、油田采油污水水質(zhì)特征
1.1 聚驅(qū)采油污水水質(zhì)特征
在油田生產(chǎn)開采后期階段聚合物驅(qū)油技術(shù)是一項非常重要的生產(chǎn)開采技術(shù)，聚合物驅(qū)油技術(shù)主要指的是在油田注水作業(yè)過程中在水中加入大量可溶性的高分子聚合物，以此來有效降低水相的滲透率，使得井下油水流度比得到了進一步改善，而水相的黏度也得到了進一步提升，由此進一步提升了石油的開采效率。
聚合物驅(qū)油采油技術(shù)通常情況下采收率能夠達到30%~40%，但是，通過該技術(shù)開采出來的原油含水率一般都比較高，其的情況下含水率能夠達到80%，這就相當(dāng)于每開采一噸原油，其中還有0.8t的污水。通過聚合物采油技術(shù)開采出來的污水，而且乳化現(xiàn)象也比較嚴(yán)重，與其他開采技術(shù)的產(chǎn)出液相比較，聚合物驅(qū)油技術(shù)采出液具有以下一些特征：
(1)由于在開采過程中添加了一定量的驅(qū)油劑，導(dǎo)致其采出液中污染物以及其他含量都具有較大差異性。由于聚合物驅(qū)油技術(shù)在具體實施過程中添加了大量的水解聚丙烯酰胺，導(dǎo)致其采出液中通常情況下都會還有一定要在水解聚合物MPAM。由于該物質(zhì)分子量比較高，很難實現(xiàn)降解，這就為后期油田的污水處理帶來了一定的困擾。
(2)HPAM通常情況下呈現(xiàn)出白色固體顆粒，其在水中溶解后會導(dǎo)致水的粘稠度增加。隨著水溶液粘度的增加，污水中含有的油珠相互碰撞的幾率就會減小，無法實現(xiàn)有效凝聚，如此就使得其融化穩(wěn)定性比較強，油水分離的難度也比較大。當(dāng)環(huán)境溫度達到45℃的時候，HPAM濃度能夠達到80mg/L，在這種條件下測量采出液的粘度為0.8MPa?s，而在保持同等條件的情況下，水驅(qū)采油技術(shù)得到的產(chǎn)出液污水的粘度通常情況下為0.6MPa?s。而隨著其濃度不斷增加，采出液的粘度也會呈現(xiàn)出迅速增長，與同等條件下水驅(qū)采出液難度相比較，HPAM采出液濃度甚至能夠超過水驅(qū)采出液濃度86%左右。
(3)聚合物驅(qū)油技術(shù)得到的采出液油珠直徑都比較小，當(dāng)其采出液中油的顆粒直徑<10μm的時候，在實際進行污水處理過程中就必須向其中加入這樣的破乳劑以及絮凝劑。而同等條件下，水驅(qū)采出液油珠平均的力就能夠達到35.4μm，而聚合物采出液心中的油珠顆粒直徑僅僅能夠達到5μm左右，由此可見，利用聚合物驅(qū)油技術(shù)得到的采出液中油珠的平均粒徑非常小。
(4)聚合物驅(qū)油技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，其采出液中會含有大量的HPAM，而HPAM又會導(dǎo)致水相的黏度急劇增加，由此就會導(dǎo)致污水中的油珠相互之間碰撞的幾率急劇下降，小油珠很難通過碰撞聚集成大油珠，由此就導(dǎo)致其采出液中油柱的平均粒徑比較小，從而給油水分離造成極大的困擾。
1.2 二元復(fù)合驅(qū)采出液水質(zhì)特征
二元復(fù)合驅(qū)采油技術(shù)在實際應(yīng)用過程中不僅會添加大量的HPAM，而且還會加入一定讓它表面活性劑，通常情況下都會使用石油磺酸鹽來作為表面活性劑，通過表面活性劑能夠?qū)崿F(xiàn)對采出液中油水界面張力的有效控制，由此就會死的地層孔隙中的小油珠與回注水相互之間的作用力進一步增加，與之相適應(yīng)的地層表面對原有的吸附能力也會相應(yīng)的下降，進一步增強了驅(qū)油效果，有效提升了油田的采收率。
但是由于復(fù)合驅(qū)在采出液中含有一定量的HPAM以及表面活性劑，從而使得原油出現(xiàn)乳化，進一步提升了原油流動性，而表面活性劑有效增強原油的增溶作用，也會導(dǎo)致采出液化程度增強，與聚合物驅(qū)采出液相比較其污水處理難度更大。利用普通的污水處理工藝很難達到理想的處理效果，因此必須要在污水處理過程中加入適量的破乳劑以及絮凝劑才能有效實現(xiàn)油水分離。
2、油田采油污水處理現(xiàn)狀
2.1 油田采油污水處理后出路及水質(zhì)要求
隨著石油資源需求量的不斷增加，石油開采規(guī)模也在不斷擴大，由此會產(chǎn)生大量的采出液。針對有點開采過程中產(chǎn)生的大量污水進行妥善處理能夠有效改善生態(tài)環(huán)境，而且也能夠?qū)崿F(xiàn)水資源的合理利用，進一步提升了油田經(jīng)濟效益。就目前世界石油行業(yè)污水處理現(xiàn)狀來看，經(jīng)過處理的采油污水主要有以下三種出路：針對處理效率比較高的水資源可以直接回注到地層中;污水經(jīng)過處理后向其中加入一定量的驅(qū)油劑可以再次用來進行采油，當(dāng)其達到標(biāo)準(zhǔn)要求后可以進行外排;而在我國油田行業(yè)中，部分采油污水在經(jīng)過處理后可以當(dāng)成熱采鍋爐的水源，但是這部分水源在整個外排污水中占有的比例非常小。
大部分經(jīng)過處理后的油田采油污水都回復(fù)到了地層中，但是，我國石油行業(yè)對地層回注污水水質(zhì)要求比較高，回注污水中含油量不能>20mg/L，其中的懸浮顆粒含量不能>10mg/L，因此，針對油田采油污水分離處理不斷加強高效破乳劑以及絮凝劑的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。
2.2 油田采油污水處理方法及工藝
蘇州實驗室廢水處理廠家自動循環(huán)系統(tǒng)
油田的采出液由于會受到地域因素、地層結(jié)構(gòu)、原油性質(zhì)、驅(qū)油方式等多種因素的影響，導(dǎo)致油田采出液的水質(zhì)特征以及乳化特征也存在很大差異，而針對特征不同的采出液在實際進行處理的過程中，處理工藝以及處理方法也存在較大差異。不同處理工藝具體特點以及缺點也存在很大差異，因此在實際進行采油污水處理的過程中，可以通過將幾種方式進行聯(lián)合使用，這樣才能有效提升污水處理質(zhì)量。
2.3 采油污水處理藥劑
(1)破乳劑。
由于油田采出污水水質(zhì)成分比較復(fù)雜，油水分離難度比較大，要想達到油水分離效果，就必須要針對聚合物特定的功能團進行定點化。
?、傺趸迫?。
氧化破主要是充分利用一些氧化物質(zhì)，針對聚丙烯酰胺基團進行定點氧化，從而能夠使得聚丙烯酰胺濃度逐漸下降，采油污水的濃度也會相應(yīng)下降，如此就使得采油污水中油珠碰撞的幾率增加，從而能夠使得油珠的粒徑增加，進一步增強流水分離效果。
?、诟呒壯趸夹g(shù)。
雖然使用氧化破乳劑在一定程度上能夠降低采油污水粘度，但是在一些情況下其效果并不明顯，隨著目前回住采油污水水質(zhì)的不斷提升，對采油污水氧化效果也提出了更高的要求。而高級氧化技術(shù)的出現(xiàn)進一步提升了采油污水的可生化性，使得污水處理效果滿足了實際需求。
(2)絮凝劑。
在污水處理工藝中加入適當(dāng)?shù)男跄齽┠軌蛴行г黾游鬯男跄w體積，這樣就能夠使即通過重力實現(xiàn)沉降，從而有效清除污水中的絮凝物質(zhì)。
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通常情況下，油田采油污水中含有的部分小油珠以及一些固體天然顆粒都帶有一定量的負(fù)電荷，因此，陽離子型有機絮凝劑油田污水處理過程中得到了非常廣泛的應(yīng)用，實際污水處理效果也非常好。
?、跓o機絮凝劑。
在油田污水處理過程中聚合氧化鋁、聚合硫酸鋁、聚合亞鐵鹽等都是常用的幾種無機絮凝劑，無機絮凝劑在油田污水處理過程中的應(yīng)用為油田帶來了巨大的經(jīng)濟效益。隨著現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展，目前在油田污水處理行業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了大量新型的高分子絮凝劑，由于高分子絮凝劑具有較高的分子聚合度，因此能夠有效去除油田污水中的懸浮物，通過相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，高分子絮凝劑除油效率甚至能夠達到90%。
2、膜生物反應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用
曝氣生物濾池這種污水處理的技術(shù)是目前當(dāng)前較為常見的一種膜生物反應(yīng)技術(shù)，在凈化或者處理污水的過程中，把曝氣生物濾池當(dāng)作污水處理反應(yīng)的一種輔助工具，這都是在目前技術(shù)組合的基礎(chǔ)上進行展開的，主要是把生物濾池和氣浮工藝融合在一起，就有很好的達到洗滌的效果，大大降低了污水顆粒物的總含量，從源頭上實現(xiàn)了對污水處理工作，在一定程度上促進了凈化流程的簡約化。主要是由于在平常處理污水的時候，如果出現(xiàn)負(fù)荷量過高的情況，很容易導(dǎo)致負(fù)荷消耗非常高的問題出現(xiàn)，如果通過使用曝氣生物濾池技術(shù)的話，能夠事先把雜質(zhì)從水里解決掉，這樣就可以很好的減少在處理污水過程中的負(fù)荷消耗的文藝，降低生物膜在處理污水時被污染的問題，上實現(xiàn)污水的凈化。
動態(tài)內(nèi)循環(huán)反映給技術(shù)也是近些年非常常見的污水處理技術(shù)之一，這種技術(shù)的出現(xiàn)主要依賴于近些年的科技發(fā)展以及膜生物反應(yīng)裝置的逐漸提升，是一種改進以后的技術(shù)。這種技術(shù)所用的生物膜制作材料叫做微網(wǎng)材料，在很大程度上可以減少膜生物反應(yīng)器的成本。內(nèi)循環(huán)動態(tài)反應(yīng)裝置主要是通過活性污泥的過濾效果來完成污染物的處理和凈化工作，很的體現(xiàn)出水資源循環(huán)再利用的這種想法。就目前的情況來看，最常采用的是側(cè)向曝氣式動態(tài)膜生物技術(shù)來進行污水的處理工作，可以很好的防止錯流速度低或者反應(yīng)器短流問題出現(xiàn)，除此之外還要對內(nèi)循環(huán)裝置設(shè)備實行改良和改造，把曝氣裝置結(jié)構(gòu)變成豎向流動式樣，這樣的話就能快速的解決反應(yīng)器短流的問題，完成污水處理質(zhì)量提升目的。
除了上面講述的兩種膜生物反應(yīng)技術(shù)以外，在環(huán)境工程污水凈化的方面還有一種技術(shù)，那就是組合式膜生物反應(yīng)技術(shù)。這種技術(shù)主要是在處理或凈化污水的過程中參考組合原理，在其基礎(chǔ)上有效的結(jié)合MBR、EGSB這兩種新處理污水技術(shù)，達到的污水凈化處理效果。其中MBR技術(shù)也可以叫做膜生物反應(yīng)器，是利用膜分離技術(shù)和活性污泥處理技術(shù)有效結(jié)合，以此達到污水處理的高效化。而EGSB可以叫做膨脹顆粒污泥床，其屬于第三代厭氧反應(yīng)器，具體的組合流程是這樣的：先讓EGSB裝置對污水進行初步處理，將有機廢水中的COD類有害物質(zhì)及時的處理，而后通過MBR裝置的配合來解決水源中的氨氮成分以及懸浮物，這樣很好的解決了EGSB裝置清除效果不的問題，利用技術(shù)組合應(yīng)用，幫助污水處理效果的深入化，更好的實現(xiàn)水源再利用。
