處理量50噸的氣浮機(jī)工作原理
氣浮機(jī)設(shè)備污水處理技術(shù)是目前油田污水處理中使用普遍的一種技術(shù),氣浮法可以使污水中產(chǎn)生微氣泡,氣泡與油田污水中的油珠和懸浮顆粒相吸附,帶到表面然后通過(guò)刮渣去除。為了達(dá)到更好的去污效果,此種技術(shù)需要和絮凝法進(jìn)行聯(lián)合。今天就為大家講一下氣浮法污水處理技術(shù)在油田污水處中的應(yīng)用現(xiàn)狀。
油田污水處理與其它行業(yè)的污水處理不一樣因?yàn)橛筒赜卸喾N儲(chǔ)集類(lèi)型,并且生成和形成的條件不同,所以造成砂巖油田和灰?guī)r油田的采出水水質(zhì)差別很大,既便同是砂巖油田或灰?guī)r油田采出水的水質(zhì)也不一樣。當(dāng)采用氣浮處理油田污水時(shí),溶氣的方式不同處理污水的效果也不一樣。目前油田常用的氣浮有兩種:一是溶氣氣??;另一是葉輪剪切氣浮。油田處理污水選用哪種方式好,一般應(yīng)遵守下面的原則。
1.對(duì)于水質(zhì)變化較大、懸浮物含量較高、污水水溫高(一般大于50℃)、乳化油含量少的油田污水選用葉輪剪切氣浮裝置較好。
2.對(duì)于水質(zhì)變化不大、懸浮物含量少,含鹽量高、水溫低(一般低于50℃)、乳化油含量高的油田污水選用溶氣氣浮裝置較好。
影響氣浮的主要因素
1.氣泡粒徑越小、油珠和懸浮固體顆粒直徑越大、氣泡濃度越大、氣浮效率越高;反之,氣浮效率越低。以葉輪剪切裝置為例,是氣體濃度與除油效率的關(guān)系曲線。圖15是油珠直徑分布與除油效率的關(guān)系曲線。
2.水中鹽含量越高、氣浮效率越高。但鹽含量超過(guò)3%以后氣浮效率不再受影響。氣體在水中的溶解度與水的含鹽量成反比,涪氣量減少,除油效率降低。
除油效率的提高主要是氣泡粒徑藏小的結(jié)果。
3.處理的污水含油量小于250mL,氣浮除油效率隨水中含油量增加而增加,當(dāng)污水中含油量超過(guò)250mL,氣浮除油效率增加不明。
4.投加發(fā)泡劑可以提高除油效率。因?yàn)橥都影l(fā)泡劑后可以減小氣泡直徑,增大氣泡濃度,所以能夠提高除油效率。
5.延長(zhǎng)氣泡在水中的停留時(shí)間,可以提高氣泡與油珠和懸浮物的吸附率,可以提高氣體利用率,可以提高除油和懸浮物的效率。
北極星環(huán)保網(wǎng)訊:在物質(zhì)生活日趨豐冨的同時(shí),環(huán)境污染己成為關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題之一。含油廢水對(duì)人類(lèi)、動(dòng)物和植物乃至整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都產(chǎn)生不良的影響,因此,含油污水的處理和回注己成為當(dāng)今油氣田環(huán)境保護(hù)的重要課題。
目前含油污水處理工藝有:沉降法、氣浮處理法、微生物處理法等,其中氣浮處理技術(shù)是一種固液分離或液液分離的技術(shù),作為一種高效快速的分離技術(shù),必將得到大力發(fā)展而氣浮工藝復(fù)雜,影響因素較多,控制每個(gè)影響因素處于*狀態(tài)將可更好的利用氣浮工藝。因此,開(kāi)發(fā)化學(xué)氣浮法藥劑體系及綜合處理工藝,必將給油田采油污水處理領(lǐng)域帶來(lái)希望和生機(jī),對(duì)于油田的經(jīng)濟(jì)高效開(kāi)發(fā)具有重要的意義。
本文對(duì)氣浮技術(shù)的分類(lèi)、影響因素、研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述,并對(duì)氣浮技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。
1含油污水的性質(zhì)、特點(diǎn)及危害
普通的陸地油田污水主要是指在石油的開(kāi)發(fā)中,通過(guò)鉆井、采油等生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的大量污水。一般包括采油污水、鉆井污水、洗井污水等。其中含有可溶性的鹽類(lèi)和重金屬,懸浮的或乳化的原油,固體顆粒,硫化氫,有些甚至?xí)形⒘康奶烊环派湫晕镔|(zhì):除了這些天然雜質(zhì)外,還含有一些用來(lái)改變采出水性質(zhì)的化學(xué)添加劑,以及注入地層的酸類(lèi)、除氧劑、表面活性劑、潤(rùn)滑劑、殺菌劑、防垢劑等。采油污水的性質(zhì)不僅與原油性質(zhì)有關(guān),而且受到油田注入水的性質(zhì)和轉(zhuǎn)油脫水的運(yùn)行條件等諸多因素的影響,一般而言,常規(guī)的水驅(qū)采油污水主要具有以下特點(diǎn):水溫高;礦化度高:pH較高;殘存一定數(shù)量的破乳劑:成分復(fù)雜,非均相:除含油量高外,還有其他雜質(zhì),如所溶氣體、懸浮物、泥沙等;化學(xué)需氧量COD指標(biāo)高。
含油污水含有大量的油類(lèi)、懸浮物、重金屬等物質(zhì),如果不加以處理就任意排放或回注,對(duì)土壤、水生生物、人體健康和農(nóng)作物生長(zhǎng)危害*。
2氣浮技術(shù)
氣浮技術(shù)是在待處理水中通入大量的、高度分散的微氣泡,使之作為載體與雜質(zhì)絮粒相互粘附,形成整體密度小于水的浮體而上浮到水面,以完成水中固體與固體、固體與液體、液體與液體分離的凈水方法。
氣浮技術(shù)早應(yīng)用于礦冶工業(yè)。1905年,美國(guó)刊出了加壓溶氣技術(shù);1907年,H.Norris又發(fā)明了噴射溶氣氣浮技術(shù)。目前國(guó)外在油田含油廢水處理中廣泛應(yīng)用了氣浮技術(shù)。我國(guó)中原油田文二聯(lián),勝利油田遼河油田署五聯(lián)、歡三聯(lián)等處理站都采用了葉輪浮選機(jī)。因此,氣浮技術(shù)在油田污水處理中的應(yīng)用前景良好。
2.1氣浮法的分類(lèi)
氣浮法的分類(lèi)不統(tǒng)一,根據(jù)不同的分類(lèi)方法分類(lèi)也不一樣,一般根據(jù)不同的氣泡產(chǎn)生方式,可以把氣浮過(guò)程分為:溶氣氣浮誘導(dǎo)氣浮法、電解氣浮法、生物及化學(xué)氣浮法和其他浮選法。
溶氣氣浮工作原理:利用水在不同的壓力下溶解度的不同,在加壓或者負(fù)壓的條件下使氣體在水中產(chǎn)生微氣泡的氣浮工藝。根據(jù)氣泡析出于水時(shí)所處的壓力情況,溶氣氣浮法又分壓力溶氣氣浮法和溶氣真空氣浮法兩種,其中的部分回流式壓力溶氣氣浮是水處理中常用的工藝。
誘導(dǎo)氣浮法也叫布?xì)鈿飧》ǎ涸摲ɡ脵C(jī)械剪切刀,將混合于水中的空氣粉碎成細(xì)小氣泡,通常采用微孔、擴(kuò)散板或微孔竹直接向氣浮池通入壓縮空氣或采用水泵吸水管吸氣、水力噴射器、心速葉輪等向水中充氣,可分為擴(kuò)散板曝氣氣浮、水泵吸水管吸氣氣浮、射流氣浮、葉輪氣浮。
電解氣浮法工作原理:該法在水中設(shè)置正負(fù)電極,當(dāng)加上一定電流后,廢水則被電解出H2,O2等微小氣泡,這些微小氣泡浮栽能力大,它將吸附在水中微小懸浮物并上浮加以去除,以達(dá)到凈水的目的。
生物氣浮法:該法利用微生物的作用產(chǎn)生氣體,與水中的懸浮絮體充分接觸,使水中懸浮絮體粘附在微氣泡上,隨氣泡一起浮到水面,形成浮渣并刮去浮渣,從而凈化水質(zhì)。
化學(xué)氣?。豪媚承┗镌趶U水中產(chǎn)生氣體的反應(yīng)原理進(jìn)行的,反應(yīng)生成的氣體在釋放過(guò)程中形成微小氣泡,吸附在固體顆粒表面,使固體順粒向浪面浮大,從而使固液分離?;瘜W(xué)氣浮法作選礦、醫(yī)藥和廢水處理工程中都用應(yīng)用。在國(guó)內(nèi)的油田污水的處理中化學(xué)氣浮法使用幾乎沒(méi)有,本課題就是要優(yōu)選化學(xué)氣浮法的條件和藥劑體系,對(duì)油田水處理的方法進(jìn)行改進(jìn),以求達(dá)到比較理想的效果。
其他浮選法的產(chǎn)氣原理還有很多,其中典型的是渦凹?xì)飧?,它使用的是渦凹曝氣機(jī),其工作原理是利用空氣輸送管底部散氣葉輪的高速轉(zhuǎn)動(dòng)作水中形成一個(gè)真空區(qū),液面上的空氣通過(guò)曝氣機(jī)輸入水中,*真空,微氣泡隨之產(chǎn)生并螺旋型地上升到水面,空氣中的氧氣也隨之溶入水中。
2.2氣浮法的特點(diǎn)
雖然氣浮法具有工藝稍復(fù)雜、操作耍求高,但其*的優(yōu)點(diǎn)使其得到廣泛推廣。
1)由于氣浮池的表面負(fù)荷有可能B達(dá)12m3/m2.h,固液分離時(shí)間一般小于30min,而且對(duì)混凝反應(yīng)要求低,故占地較少,節(jié)省基建投資。
2)氣浮池具有預(yù)曝氣作用,出水和浮渣都含有定量的氧,有利于后續(xù)處理或再用,泥渣不易腐化。
3)處理效果好,對(duì)于那些難以被沉淀分離的低濁藻水,氣浮法處理效果高,出水水質(zhì)好。4)浮渣含水率低,一般在97%以下,且體積小,這對(duì)污泥的后續(xù)處理有利。
5)氣浮法所需化學(xué)藥劑投加量比沉淀法省。
處理量50噸的氣浮機(jī)工作原理