基于油田污水处理气浮浮选剂的应用研究

【摘 要】对油田含油污水处理气浮工艺从原理到影响因素进行了分析和研究，并筛选出适合河南油田下二门联合站、双河联合站气浮工艺的浮选剂。

【关键词】气浮；浮选剂；含油污水

一、影响气浮效果的因素

（1）水中悬浮物颗粒与气泡间的粘附力。颗粒的亲疏水对粘附力起着决定性作用。对粒径较小的油珠颗粒，在水中其浮化倾向更明显，使其疏水性能下降，从而与气泡的粘附力降低甚至无法粘附于气泡上；另一方面，由于粒径较小的油珠颗粒数量多，分布相对均匀，并不是所有的颗粒都可以与气泡发生碰撞，从而无法粘附于气泡。（2）气泡的体积和数量。气泡的体积越大，气泡上升的越快，与颗粒发生碰撞的机率变小。另一方面，由于上浮力过大，造成粘附作用降低，从而降低气浮处理效果。气泡的数量越多，颗粒与气泡接触的机会就增大。（3）气浮水层的深度。无论气浮的种类与结构如何，由于污水中杂质颗粒的性质、溶气效率、产生气泡的大小都直接影响着气浮的最终效果，要达到气浮处理的稳定、高效，在污水中加入气浮浮选剂是提高气浮效果的重要方法。

二、浮选剂筛选的依据

河南油田近几年来也采用气浮设备来处理含油污水，适合的浮选剂可以改变污水中颗粒的亲疏性，从而提高气浮产生的气泡与水中悬浮物颗粒间的粘附力，同时，也可以通过电中和方式达到颗粒的聚集和增大，从而更加有利于气浮的处理来提高气浮处理效果。

三、浮选剂的筛选

（1）筛选的思路。综合分析可以看出，浮选剂的筛选思路就是寻找到可以明显改变污水中油滴、颗粒表面性质，且与气泡粘附力强的药剂。它具有以下特点：溶于水或可以在水中分散均匀；作用时间快；不影响其它水处理药剂的效果。（2）筛选的方法。不同的油田污水，其成份和性质是不同的，加上气浮的结构区别，只有因地制宜，对不同的污水进行单独的筛选，才可以发现不同污水气浮设备最适合的浮选剂。（3）筛选的结果。通过筛选，我们在下联选用FY-FE、FY-FC型，在双联选用FY-FA、FY-FB型浮选剂。综合以上除油、除机杂实验，双联采用FY-FB浮选剂，下联采用FY-FE型浮选剂。（4）配伍性实验。配伍性实验主要和杀菌剂进行配伍性实验。目前，油田使用的杀菌剂主要以1227为代表的季铵盐类杀菌剂及其复配产品，因此配伍性实验主要以1227杀菌剂的配伍性为准。通过实验得到以下结果：

表1 气浮浮选剂与杀菌剂配伍性实验结果

可以看出，气浮浮选剂和1227杀菌剂的配伍性良好，可以投入现场进行中试。

四、浮选剂的现场应用

（1）现场加药地点的确定。浮选剂只有充分分散，才能增加与杂质颗粒的相遇机会和药剂在悬浮物颗粒表面的润湿机会，才可以改变颗粒的亲疏性，从而提高乳选剂的处理效果，因此加药地点应在污水进入气浮前进行加药。（2）现场加药量的确定。通过现场中试，双联实验气浮确定加药量为90mg/L。在该浓度下，可以达到最佳投入产出比。通过现场中试，下联实验气浮确定加药量为120mg/L。在该浓度下，除油、除机杂效果达到最佳。（3）在下二门现场的应用。根据中试试验，下二门采用FY-FE型浮选剂，加药量为120mg/L。2011年前两个月，扣除9天因设备故障外，其余天数浮选机出口含油均低于60mg/L，说明筛选的浮选剂效果明显，适合下二门水质。

五、存在问题及今后努力的方向

气浮浮选剂下二门联合站应用已近一年时间，总体效果良好，但我们也发现了以下问题：（1）抗干扰性能力弱。联合站在运行过程中不定时从油井作业、地面其它作业得到污水，这些污水成分、性质与油水分离产生的污水成分有很大不同甚至是大相径庭，每当有外来水进入水系统时，对浮选剂产生了相当大的干扰，造成水系统运行紊乱。（2）药剂不耐储存，需要现配现用。药剂不耐储存是由于药剂本身的特点造成的。由于浮选剂配方中所含有的高分子聚合物，对光、温度相对比较敏感，容易发生分解，从而造成药效下降。这需要在今后的工作中继续调整配方，以提高药剂的有效期。

参 考 文 献

[1]周金苟．气浮法中浮选剂的研究[J]．山西建筑．2009（7）：186～188

[2]杨承志．气浮法污水处理技术[J]．油田化学．1990（11）：3～4