油田含油污水處理之化學藥劑混凝技術

    含油污水中常含有大量的膠體、乳化狀態的雜質，特別是膠體，具有較強的穩定性?；瘜W藥劑混凝技術是采用化學藥劑對水中膠體、乳化狀態的雜質進行脫穩或破乳的一種方法，化學藥劑對水處理水質質量起著重要作用。

    1.化學藥劑

    含油污水處理中常用化學藥劑有：混凝劑、助凝劑、反向破乳劑和調pH值藥劑等。

    能夠使水中的膠體微粒相互黏結和聚集的這類物質稱為混凝劑，具有破壞膠體的穩定性和促進膠體絮凝的功能?；炷齽┛煞譃闊o機和有機兩大類。常用的混凝劑是鋁鹽（如聚合氯化鋁）和鐵鹽（如聚合硫酸鐵）。近年來，高分子混凝劑（如聚丙烯酰胺等）有很大發展具有絮凝能力強、投量少、絮凝沉淀速度快等優點，目前應用較為普遍。

    在水混凝處理中，有時使用單一的混凝劑不能取得良好的效果，往往需要投加輔助藥劑以提高混凝效果，這種輔助藥劑稱為助凝劑。助凝劑的作用只是提高絮凝體的強度，增加其密度，促進沉降，且使污泥有較好的脫水性能，或者用于調整pH值，破壞對混凝作用有干擾的物質。助凝劑本身不起凝聚作用，因為它不能降低膠粒的ζ電位。常用的助凝劑有聚丙烯酰胺、活性硅酸、活性炭以及各種黏土等。

    在油田含油污水處理的實際應用中，不同的商品、不同的使用場所的藥劑名稱會有所不同，如反向破乳劑（ReverseEmulsionBreaker）和除油劑應理解為混凝劑，用于浮選工藝的浮選劑為助凝劑等。需要指出的是，多數情況下，采出水處理藥劑的篩選和評價，是以除油和除懸浮物效果為基準的。

    2.藥劑混合與絮凝反應

    混合階段的主要作用是將藥劑迅速、均勻地投加到廢水中，以壓縮廢水中的膠體顆粒的雙電層，降低或消除膠體的穩定性，使廢水中膠體能互相聚集成較大的微?！q粒?；旌线^程需要快速地進行，一般為3～5min。常用的混合形式有水泵的吸水管或壓水管混合，以及靜態混合器混合。目前，靜態混合器在油田含油污水處理的藥劑混合中應用較多。

    絮凝反應階段的作用是促使失去穩定的膠體粒子碰撞結合，生成較大的絨體，成為可見的礬花絨粒，是通過混合生成的微粒、廢水中原有的懸浮微粒和助凝劑之間或相互之間的碰撞、吸附、粘著、架橋作用實現的，需要較長的時間，一般為15～20min。油田含油污水處理中常用的絮凝反應裝置是與除油罐合建的中心旋流反應筒。在新疆油田的部分工程中，設置單獨的反應裝置，采用三級旋流混合反應罐、上向流微渦旋反應筒、下向流旋流反應罐及上向流渦流反應罐4種反應器，均取得良好效果，后續的沉降分離設施出水油和懸浮物的含量分別為10mg/L和20mg/L左右，但其應用并不普遍。

    混凝沉降罐是化學藥劑混凝技術在油田含油污水處理中實際應用的集中體現，是將絮凝反應和懸浮物沉淀（污油上?。┕δ芎蠟橐惑w的構筑物，以去除懸浮物為主，同時具有去除部分乳化油和分散油的功能。

    混凝沉降罐是在除油罐中心增設中心反應筒，使含油絮凝劑的含油污水在中心反應筒內進行快速的絮凝反應。從中心反應筒出來的含油污水在分離區進行分離，分離后的污泥沉淀到底部，通過排泥裝置排出，分離出的油珠上浮到水面，通過收油裝置回收，分離后的污水在底部偏上的集水區通過集水管流出沉降罐。

    在油田含油污水處理中，混凝沉降罐一般與自然除油罐串聯，用于自然除油罐之后，屬于油田常用的三段流程的第二段。為提高分離效果，部分工程中增設了分離區斜板（管）和出水口斜板箱。

文章來源《油田采出水處理及地面注水技術》