[發明專利]一種親水疏油油水過濾材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011260478.X
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN114470970B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 趙毅;趙海洋;葉帆;趙德銀;鐘榮強;湯晟;劉冀寧;黎志敏;張菁;徐夢瑤;彭明旺;陳紅舉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司西北油田分公司
• 主分類號: B01D39/06
• 分類號: B01D39/06
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 張黎

本發明提供了一種親水疏油油水過濾材料及其制備方法，涉及過濾材料制備領域，該油水過濾材料包括以下原料：濾料、聚乙烯醇溶液和聚乙二醇溶液，其中，濾料包括石英砂和無煙煤。該油水過濾材料通過以下步驟制備：(1)將聚乙烯醇溶液和聚乙二醇溶液分別加熱后混合均勻，加入濾料，攪拌混合均勻，保溫，過濾得到粗濾料；(2)將粗濾料干燥后加熱固化，得到油水過濾材料。制備得到的過濾材料親水性能、疏油性能良好，能夠解決因大量粘附含油的固體顆粒而造成的堵塞問題。

技術領域

本發明涉及過濾材料制備領域，具體涉及一種親水疏油油水過濾材料及其制備方法。

背景技術

在石油開采的過程中，常常會產生大量的油田污水。油田污水是指在采用注水開采的油田，從注水井注入油層的水，其中大部分通過采油井隨原油一起回到地面，這部分水在原油外運和外輸前必須加以脫除，脫出的污水中含有原油，隨著油田開采年代的增長，采水液的含水量也不斷上升，有的區塊已達到90％以上，這些含油污水已成為油田的主要注水水源。隨著油田外圍低滲透油田和表外儲存的連續開發，對油田注水水質的要求更加嚴格，因此需要對油田污水進行處理。同時，油田開發過程中還會產生油污泥堆放場所的滲濾水、洗滌設備的污水、油田地表徑流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水體，這些污水中常常也含有大量的油污，不能直接排放或使用，需要進行處理。

現有技術中，油田污水的處理方法主要包括物理法、化學法、物理化學法和生物法。其中，物理法通常是采用分離過濾的方法去除廢水中的礦物質和大部分固體懸浮物、油類等，為油田污水的后續深度處理打下良好的基礎。但由于污水中油污含量大，在使用過程中常常易發生堵塞、板結，導致濾床或濾管使用不到一段時間其過濾效果就大幅下降，需要反復沖洗。

專利CN206229004U報道了一種油田區生活污水處理用復合填料，屬于過濾器領域，包括上濾板、下濾板、布水篩板和由上濾板、下濾板、布水篩板包圍的填料層，所述下濾板上設有若干個單向進水孔，單向進水孔的上部設有密封套，所述密封套內設有瓣膜，密封套置于所述單向進水孔內，所述填料層由上至下包括石英砂層、核桃殼濾料層、纖維球層、纖維絲束層，所述石英砂層、核桃殼濾料層、纖維球層、纖維絲束層的厚度比為2:2:1:1，所述布水篩板的內側設有若干孔，布水篩板內部為空腔，布水篩板內部排布有水管，水管上設有若干可以側掀的活動孔，本實用新型的下濾板上若干個單向進水口，使得在加料和過濾過程中，能避免一部分未過濾或者未完全過濾干凈的污水直接通過濾板直接流出器外的問題。

專利CN202700166U報道了一種含聚污水分層過濾器，其中公開了用于過濾器的濾芯包括上至下設置的三層濾料層，分別為核桃殼濾料層、石英砂濾料層、磁鐵礦濾料層。

論文(劉建林，特殊潤濕性石英砂濾料的制備及其過濾除油性能研究[D]蘭州交通大學，2019)針對現有的含油廢水濾料鮮有研究特殊潤濕性硬質顆粒濾料的情況，提出了超疏水超親油濾料和超親水超疏油石英砂濾料的制備和除油性能，并研究兩種不同潤濕性濾料混合的過濾性能。

文獻(馬榮，含聚污水石英砂濾料板結機理和措施研究[J]實驗研究，2018，37(9)：10-13)公開了石英砂濾料是油田污水處理中使用最廣泛的濾料之一，可去除含油污水中的污油和懸浮物質；并公開了該石英砂濾料在使用6個月后就出現了濾料全部板結成塊，墊層整體硬度較大，造成污水中的污油和懸浮物去除率大幅降低。

綜上可知，在油田污水處理過程中，常用的濾料為石英砂、核桃殼、無煙煤及其組合而成的濾料，但由于油田污水中含有微小的固體顆粒，同時又含有污油微粒，在其過濾過程中由于固體顆粒粘附了污油，在過濾過程容易堵塞濾料，造成濾料板結失效。因此亟需找尋一種具有親水疏油作用的濾料，進而可有效地解決濾料堵塞、板結的問題，提高濾料使用壽命。

發明內容

本發明針對現有技術存在的問題，提供了一種親水疏油油水過濾材料及其制備方法，該油水過濾材料親水性能、疏油性能良好，能夠解決因大量粘附含油的固體顆粒而造成的堵塞問題。