生活污水深度處理用于油田采油水配聚的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，人類(lèi)對(duì)水資源的需求量也逐年增長(zhǎng)。我國(guó)水資源總量豐富。但是，由于人口基數(shù)太大，人均水資源占有量低下，是世界上水資源匱乏的13個(gè)國(guó)家之一。此外，我國(guó)的水資源還存在著時(shí)間和空間分布不均勻的特點(diǎn)，水資源的空間分布與區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展存在著嚴(yán)重的不一致性。因此，水資源極度短缺的現(xiàn)狀，會(huì)嚴(yán)重制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的迅速發(fā)展
　　由于三次采油技術(shù)的迅猛發(fā)展，使用規(guī)模越來(lái)越大，所需要消耗的水資源的量也逐漸加大，進(jìn)一步加劇了水資源

2、短缺的現(xiàn)狀。因此，如何將生活污水進(jìn)行深度處理，變廢為寶，使其滿(mǎn)足油田配聚的要求，代替清水進(jìn)行采油，不僅可以緩解水資源短缺的現(xiàn)狀，而且還能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
　　本課題以生活污水的二級(jí)排放水為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行水質(zhì)分析，確定影響配聚性能的主要因素。選用了三種處理工藝：傳統(tǒng)深度處理工藝、超濾深度處理工藝和超濾和離子交換樹(shù)脂聯(lián)用深度處理工藝。分別對(duì)三種工藝出水的水質(zhì)進(jìn)行分析，并進(jìn)行配聚試驗(yàn)，測(cè)定配制的不同濃度、不同分子量的聚合物

3、溶液的粘度、抗剪切性能以及粘度穩(wěn)定性。同時(shí)，與清水體系進(jìn)行對(duì)比分析，考察用其代替清水的可行性。
　　對(duì)二級(jí)排放水的水質(zhì)分析結(jié)果顯示：由于礦化度值小于1000 mg/L，礦化度對(duì)粘度的影響可忽略不計(jì)，此時(shí)，聚合物溶液（HPAM）粘度主要受陽(yáng)離子濃度的影響。進(jìn)一步試驗(yàn)證明，HPAM溶液的粘度受陽(yáng)離子影響程度為Mg2+＞Ca2+＞Na+＞K+。
　　前兩種工藝對(duì)Ca2+和Mg2+均有一定的去除，但去除率較低，主要是依賴(lài)混凝反應(yīng)的去

4、除作用，故去除效果不明顯，工藝一的去除率分別為：27.51％、30.65%，工藝二的去除率為：24.87%、27.90%。因此，出水的配聚效果與二級(jí)排放水相比雖然有了一定提高，但與清水體系相比，仍有很大的差距，不能直接替代清水。在處理裝置的后端添加陽(yáng)離子交換樹(shù)脂后，Ca2+和Mg2+均得到了很好的去除，效果明顯，去除率分別為：89.76%、51.05%，其對(duì)聚合物溶液配聚性能的影響也大大降低。通過(guò)對(duì)不同分子量、不同濃度的HPAM溶液的粘

5、度情況進(jìn)行分析，并與二級(jí)排放水和清水體系做對(duì)比，發(fā)現(xiàn)配聚效果優(yōu)于二級(jí)排放水，且與清水體系配聚效果接近，故可以用其代替清水。
　　本課題還研究了超濾膜和樹(shù)脂的污染情況。研究結(jié)果顯示，跨膜壓差在運(yùn)行初期增長(zhǎng)較快，隨后增長(zhǎng)速度變慢。掃面電鏡的分析顯示，對(duì)其進(jìn)行化學(xué)清洗之后，膜面的污染物質(zhì)得到了很好的去除。污染樹(shù)脂的理化性能檢測(cè)結(jié)果顯示，樹(shù)脂外觀無(wú)破碎現(xiàn)象，顏色加深，含水率為47.44%，仍在正常允許的范圍內(nèi)。全交換容量為3.64 mmo