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文章编号 :1004

21656(2002) 0620641204

油田含油废水处理絮凝剂的研究与应用

唐  琼

1

,

张新申

2

,

李正山

1

(1. 四川大学建筑与环境学院 ,四川 成都  610065 ;2. 四川大学轻纺与食品学院 ,四川 成都  610065)

摘要

:

对国内外石油和石化行业含油废水处理常用絮凝剂进行了综合评述

,

较详细地介绍了它们的种类

,

使用

性能和近期研究及应用进展情况

,

与无机 、

有机絮凝剂相比

,

复合絮凝剂具有效率高 、

实用范围广等优点 。未

来含油废水处理絮凝剂应向无毒

,

易生物降解的天然高分子改性絮凝剂 、

微生物絮凝剂和兼具多种功能的水

处理剂方向发展 。

关键词

:

含油废水

;

处理

;

絮凝剂

中图分类号

:O657

1

32

  文献标识码

:A

   

Ξ

  油田开采中 ,一次采油靠天然能量为动力 ;二

次采油以人工注水方式来保持地层压力 ;三次采
油是通过改变注入水的特性来提高采油率 。目前
油田主要进行二次 、

三次采油 。每生产 1t 原油约

需注水 2~3t ,采出原油含水量不断上升 ,含水率
一般高达 70 %~95 %

[ 1 ]

。因此产生大量的含油

废水 ,废水成分复杂 ,除了含有可溶性盐类和重金
属 、

悬浮的乳化油 、

固体颗粒 、

硫化氢等天然的杂

质外 ,还含有一些用来改变采出水性质的化学添
加剂 ,以及注入地层的酸类 ,除氧剂 、

润滑剂 、

杀菌

剂 、

防垢剂等 。将其直接用于回注容易造成地层

堵塞 ,加速管线腐蚀 ,外排造成污染 ,因此必须经
过严格处理才能回注或排放 。目前 ,国内外对油
田废水的处理方法主要有生物法 、

电化学法 、

膜分

离法及混凝沉淀法

[ 2 ]

。其中混凝沉淀法因反应

快 ,沉降时间短 ,处理效果好 ,操作简单而被国内
外广泛采用 。而絮凝剂又是絮凝法处理技术的核
心 。因此 ,针对不同的油田废水 ,确定一种高效絮
凝剂是解决油田注水开采所带来的管线被堵塞 、
注入层被破坏及系统被严重腐蚀的最可行途径 。
油田废水处理常用的絮凝剂主要有无机絮凝剂 ,
有机絮凝剂和复合絮凝剂三大类 。

1

 无机絮凝剂

使用较多的无机絮凝剂是聚合氯化铝 ( PAC)

和聚合硫酸铁 (PFS) 。PAC 是继明矾 、

硫酸铝之后

混凝性能较好 ,使用范围较广的一种无机高分子
絮凝剂 ,我国大部分炼油厂使用 PAC 作为含油废
水絮凝处理剂

[ 3 ]

。其主要缺点是形成的絮体沉降

速度慢 ,在低温 、

低浊水絮凝处理中易造成“跑帆”

现象 ;处理效果不理想 ,而且会给环境带来二次污
染 ,进出管线 、

溶气缸等结垢严重 ,很难清除 。PFS

具有絮凝能力强 、

矾花大 、

沉降快 ,适用范围广等

特点 ,而且还避免了二次污染 。但因生产工艺复
杂 、

成本高和在水中的残留色度 ,其推广应用范围

和市场份额仍不能与 PAC 抗衡 。随着化学工业
的发展 ,铝盐铁盐类无机高分子絮凝剂得到了一
定的发展与改性 。适用于油田含油废水处理的

铝 、

铁改性产品不断涌现 。如 20 世纪 90 年代开

发的聚硫氯化铝 ( PACS) 、

聚硫氯化铁 ( PFCS) 、

磷氯化铝 ( PPAC) 、

聚磷硫酸铁 ( PFPS) ,由于高聚

物分子结构 SO

2 -

4

PO

3 -

4

代替了部分羟基 ,其聚合

度增 加 ,“架 桥 ”能 力 增 强 , 从 而 使 除 油 、去 除

COD 、

脱色等多种性能都优于聚合氯化铝 、

聚合硫

酸铁

[ 4 - 7 ]

。郑怀礼等对 PPAC 和 PFPS 的制备方

法和絮凝性能进行了研究 。结果表明 : PPAC 和

PFPS 絮凝剂对稠油废水的处理具有破乳能力 ,浊

度去除率高达 99. 5 % ,除油率达到 99 %以上 。处
理效果明显优于 PAC 和 PFS , 处理费用却低于

PAC 和 PFS

[ 8 ]

14

卷第

6

2002

12

月             

化 学 研 究 与 应 用

Chemical Research and Application

            

Vol. 14 ,No. 6

Dec. ,2002

Ξ

收稿日期

:2002

2

01

2

07 ;

修回日期

:2002

2

4

2

18