[發(fā)明專利]一種陰離子單體含量對浮選劑氣浮效果影響的測試方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010567701.5
• 申請日: 2010-11-22
• 公開（公告）號: CN102478480A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁連海
• 申請（專利權(quán)）人: 袁連海
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種陰離子單體含量對浮選劑氣浮效果影響的測試方法。

背景技術(shù)

在諸多城市污水和工業(yè)廢水中，石油工業(yè)含油廢水最具有代表性。油田含油廢水主要來自陸上和海上石油開采、加工、運(yùn)輸(事故和排水)、工業(yè)排水。油類污染物在水面上形成油膜，隔絕大氣與水面，破壞水體的富氧條件，水中溶解氧的減少，會導(dǎo)致水體中的浮游生物因缺氧而窒息死亡；還會限制藻類等水生植物的光合作用，影響水體的自凈；油類污染物附著于土壤顆粒表面，在土壤中形成油膜，使空氣難以透入，破壞土壤和其中微生物的正常新陳代謝，影響農(nóng)作物的正常生長；生物處理系統(tǒng)中，油含量超標(biāo)將會影響活性污泥和生物膜的正常代謝，出水水質(zhì)難以保證。因此，處理含油廢水是極其必要的。

含油廢水中的油分通常以浮油、分散油、乳化油和溶解油等四種形式存在。由于存在形式的不同，處理含油廢水的方法也就不同。目前國外油田含油污水處理采用的設(shè)施主要有沉砂池、隔油池、斜板隔油池、自然除油罐、混凝除油罐、粗粒化罐、壓力沉降罐、浮選池(柱)、壓力濾罐、單閥濾罐、組合式處理裝置、水力旋流分離器和精濾器等。采用的附屬設(shè)施有各種緩沖制罐(池)、回收水罐(池)、反沖洗水罐(池)、污油罐、藥劑設(shè)配系統(tǒng)、各種水泵和油水計量設(shè)施等。

近年來，國外對含油污水(主要是采油污水)的處理已開發(fā)了一些新的設(shè)備，如新型密閉式浮選箱、水力旋流器、各種組合式油水分離器等。這些裝置的成功開發(fā)對提高含油污水的處理效果、改進(jìn)設(shè)備的處理效能、實(shí)現(xiàn)處理設(shè)備功能的一體化以及降低設(shè)備體積和工程造價等都大有裨益。

然而并不是單一方法處理含油廢水就可以達(dá)到出水水質(zhì)要求的，實(shí)際廢水處理工程需要幾種處理方法組合成各種處理工藝系統(tǒng)來處理含油廢水。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近年來國內(nèi)外油田含油污水的治理工藝在不斷探索的同時已得到強(qiáng)化和改進(jìn)。根據(jù)國外有關(guān)資料介紹，新的油田采油污水處理工藝的特點(diǎn)和重要標(biāo)志是將水力旋流器引入流程，替代傳統(tǒng)的隔油與浮選單元。美國北海油田回注含油污水處理工藝流程中，采用了3個油水分離器和6個水力旋流器串聯(lián)，處理后的水質(zhì)可達(dá)到回注水的要求。其中油含量由200～500mg/L(主要以O(shè)/W型乳狀液形式存在)降至20～30mg/L以下。另外，美國在新建的含油污水處理站中其處理工藝許多采用了氣浮除油技術(shù)。美國墨西哥海灣油田采油污水處理工藝流程由油水分離器、絮凝、氣浮、GAC-FBR(活性炭生物流化床反應(yīng)器)、電滲析等單元組成，處理后日最高油含量不超過10mg/L，達(dá)到了非常嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。許多學(xué)者的研究表明，處理含有一些難降解有機(jī)物的稠油污水一般采用生化氧化法，其工藝流程主要包括油水分離器、氣浮、化學(xué)氧化、生物膜水解酸化、過濾等單元操作。

為了提高含油廢水處理效率已開發(fā)并生產(chǎn)了多種污水處理劑，包括混凝劑、絮凝劑、浮選劑等。其中疏水性高分子絮凝劑作為高效水處理劑，可以加快水的凈化速度，脫除水中的懸浮物及有毒物質(zhì)。含油廢水的處理方法也很多，其中氣浮法特別是葉輪氣浮法處理含油廢水具有處理效率高、停留時間短、能耗低、占地小、操控與維護(hù)方便的特點(diǎn)。氣浮時投加浮選劑不僅能獲得更好的氣浮效果，而且能縮短絮凝反應(yīng)時間，這對實(shí)際工程中減少基建投資、降低能耗及運(yùn)行費(fèi)用具有重要的意義。

處理含油廢水時，通常只有化學(xué)(氧化)法、混凝氣浮法要用到化學(xué)藥劑來發(fā)揮作用，一般而言，含油廢水處理劑可分為兩類，即絮凝劑和浮選劑。

含油廢水中通入氣泡后，并非任何懸浮物都能與氣泡粘附，并非都能隨氣泡順利地上浮到水面，這與乳化油的潤濕性、油粒的大小、氣泡的粒徑息息相關(guān)。因此，需要在廢水中加入合適的浮選劑，改變廢水中的懸浮物的物理化學(xué)性質(zhì)，從而提高氣浮法的除油效率。

按照浮選劑的功能不同，可能的組分有三類：(1)陽離子聚合物。高分子混凝劑從結(jié)構(gòu)上可分為陰離子型、陽離子性和非離子型。近年來，陰離子型和非離子型的高分子混凝劑在水處理領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用，應(yīng)用較廣，處理效果好。但對于一些有機(jī)質(zhì)含量高、已形成膠體的水體系，微粒表面帶有負(fù)電荷，致使陰離子型和非離子型的高分子混凝劑不能捕捉表面電位很高的微粒，達(dá)不到處理要求，因此陽離子型混凝劑的研究開發(fā)和使用日益受到人們的重視。在處理含油廢水的工藝中，它的主要功能是壓縮油滴雙電層，增大油滴尺寸，有助于提高除油效率；(2)潤濕反轉(zhuǎn)劑，它可以改變水中懸浮物的潤濕性，增強(qiáng)氣泡和懸浮物的粘附效率，有助于提高除油效率；(3)起泡劑，有助于降低氣泡粒徑，在氣浮過程中起泡沫攜帶作用。