电解气浮-陶瓷平板膜过滤组合工艺处理含油废水的实验

电解气浮-陶瓷平板膜过滤组合工艺处理含油废水的实验近年来,我国油田开采出来的石油呈现高含水状态，油田污水处理任务繁重，污水含油量和固体悬浮物浓度（SS）较高，回注时需要对其进行有效处理，否则将堵塞地层孔道，对油层和油井造成危害[1]。目前采油污水处理方法主要有电絮凝、气浮、膜分离、重力分离等方法[2]，其中膜分离法处理工艺简单，出水水质好，能够实现比传统方法更高的处理效果[3-4]。衣丽霞[5]等采用陶瓷膜对港口含油废水进行处理，结果表明，经过膜过滤后的出水含油和悬浮物浓度均小于1.0mg/L。气浮法在国内迅速发展并得到广泛应用。电解产生的气泡粒径很小，截获微小油滴和悬浮颗粒的能力比其他气浮方法要高，容易将油滴和悬浮物与水分离[6-8]。本研究针对陶瓷膜过滤过程中在膜外的浓油累加超越膜片的极限，导致处理过程无法连续进行的问题，采用电解气浮与陶瓷平板膜过滤技术组合工艺进行实验研究，以探讨对含油废水有效的处理工艺。为陶瓷平板膜在油田回注水中的应用提供理论依据。1实验部分1.1实验水质实验用水为沈阳采油厂某联合站内浮选机前进水。直接利用生产中的原水进行试验，保证各种参数与实际污水保持一致。其水质指标为：温度为48～50℃，pH为7.2～8.0，SS、油的质量浓度分别为60～110、40～65mg/L。1.2陶瓷平板膜参数采用明电舍（日本）的平板式三氧化二铝陶瓷膜。过滤方式为抽吸方式；陶瓷部分主成份为三氧化二铝，集水部分为高分子聚乙烯；精密过滤膜（MF膜）；膜孔径：公称孔径0.1μm；粒子捕捉性能：0.1μm粒子捕捉率95%以上；尺寸为24cm×8.5cm；有效膜面积0.04m2；陶瓷部分的破坏强度200～300N。1.3实验装置及流程实验装置及工艺流程如图1所示。实验装置主体采用2mm不锈钢板焊接制成，尺寸为350mm×220mm×600mm，有效容积为25L。电解装置的阳极和阴极采用铜质镀钛金属网电极，面积为120mm×180mm，由直流稳压电源调控。采用转子流量计调节气体流量，利用小型空气压缩机在反应槽底部进行曝气。原水进入反应槽，经陶瓷平板膜过滤后进入出水水箱，反洗泵从出水水箱定时抽水对膜片电解气浮/陶瓷平板膜过滤组合工艺处理含油废水的实验张吉库1，张馨1，关亮2（1.沈阳建筑大学市政与环境工程学院，110168；2.辽河油田沈阳采油厂，110316：辽宁沈阳）摘要