高铁酸钾处理含油污水的应用研究

第6期石华前，等：高铁酸钾处理含油污水的应用研究·187·高铁酸钾处理含油污水的应用研究石华前，黄孟，李娟，邓建林(中海油能源发展工程技术油田化学分公司，广东惠州516086)摘要：本文中在室内采用FeC13制备了高铁酸钾，探讨了反应时间对高铁酸钾产率的影响。研究结果表明，当反应时间为2h，高铁酸钾有最高产率79．82％。另外，在将所制备的高铁酸钾处理含油污水时，发现高铁酸钾的最佳投加量为200mg／L，最佳反应时间为2min，其污水含油去除率达88．5％。关键词：高铁酸盐；制备；含油污水中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1008-021X(2014)06—0187—02TreatmentofOilyWastewaterofHuiZhouOilFieldUsingFerrate(VI)SHIHua—qian，HUANGMeng，LIJuan，DENGJianlin(CNOOCEnergyTechnology＆Services—Drilling＆ProductionCo．HuizhouBranch，Huizhou516086，China)Abstract：Fen'atewaspreparatedbyFeC13inlab，Theefectsofthereactiontimeontheferrateprodueitywasdiscussedinthispaper．Resultsindicatedthatwhenthereactiontimewas2h，thepotassiumferratehadthehighestproductivity79．82％．furthermore，whenoilywastewatertreatedbypotassiumferrate，themostsuitabledosageandreactiontimewere200mg／Land2min，respectively，andth-．removalrateofoilwas88．5％．Keywords：ferrate；preparation；oaywasterwater随着油田的不断开发，原油采出液中含水率不断增加，油水分离后产生大量的含油污水，含油污水经处理达标后排放或回注地层重复使用，对含油污水的处理是油田作业区十分关注的一个问题。高铁酸钾(1(2FeO)是一种六价铁的化合物，是一种比高锰酸钾和氯气更强的氧化剂，且在整个pH值范围内都具有强氧化和杀菌效果。另外，高铁酸钾的氧化产物是氢氧化铁，氢氧化铁具有絮凝作用，对水中悬浮物有絮凝、吸附及共沉淀去除的效果，在一定程度上可以去除污水中污染物。所以，高铁酸钾集氧化、吸附、絮凝、助凝、杀菌、除臭为一体，是一种新型高效多功能水处理剂。但目前高铁酸钾至今仍未被广泛应用，其原因在于高铁酸盐稳定性差，容易吸潮，遇水后降解，很难稳定保存。目前，其制备的铁源主要有Fe(NO3)3、FeCI”FeO3等，制备工艺主要有干法、湿法、电解法-1o]。本文采用FeC1，在室内合成高铁酸钾，并将所制备的高铁酸钾对含油污水进行了探索性应用研究。1试验部分1．1主要仪器和测定方法主要仪器：紫外分光光度计(DR5000，IIACH)；JJ一4六联电动搅拌器。主要测试方法：FeO：一采用铬酸盐测定法和直接分光光收稿日期：2014—04—02作者简介：石华前(1982一)，硕士，研究方向：水处理技术。度法；污水含油浓度采用紫外分光光度法。1．2高铁酸钾的制备过程将一定量的FeC1分批加入到一定体积的KC10浓碱溶液中，激烈搅拌，KCIO与铁盐的物质的量的比值控制在1．2—1．8之间。反应体系控制在一定温度条件下，反应一段时间后得到粗产品。将所得粗产品经过溶解、重结晶后，分别经正己烷、戊烷、甲醇、乙醚淋洗，所得产品于一定温度下真空干燥12h，即得到纯度较高的高铁酸钾晶体。1．3高铁酸钾处理含油污水将一定量的高铁酸钾投入到含油污水中，搅拌均匀，待沉降一段时间后，取含油污水上层清液，测定污水中含油浓度。2试验结果及讨论2．1反应时间对高铁酸钾产率的影响取18mL浓度为1．9mol／L的KC10的浓碱溶液，在激烈的搅拌条件下，将0．0185molFeC1。固体分批少量地加入到溶液中，反应温度控制在25℃，加铁的时间持续1h，之后，每隔一段时间取样测定其Fe一的浓度，计算FeO]一的产率。实验结果见图1。从图1中可以看出，加铁完毕后，l(2FeO产率达到58．92％，随着反应时间增加到120min时，产率到达最高值76．75％，进一步增加反应时间，l(2FeO产率反而下降。这·188·山东化工SHAND0NGCHEMICALINDUSmY2014年第43卷为反应时间太短，反应不充分，产率不高，随着反应时间的增加，对于提高产率有好处，但反应时间太