pH值對油田污水處理的影響

摘 要：t介紹油田采出水的特點及目前常用的處理方法，分析了ph值對物理化學法、化學法、物理法處理油田采出水的效果的影響，研究分析結果表明，ph值對各種方法的處理效果均有較大的影響，但影響規律不盡相同，因此，對油田采出水的處理必須具體問題具體分析，選擇合適的ph值，力求最佳處理效果。

關鍵詞： 采油污水；ph值；物理化學法；化學法；物理法

隨著能源的不斷消耗，石油的開采量不斷增加，在這一過程中，各大油田產生的污水也與日俱增，對于采油污水的處理方法和技術，國內外研究機構一直在不懈地進行深入研究與探討。采油污水具有水溫較高，礦化度高，含有大量細菌，表面張力大等特點。針對采油污水的特點，目前被廣泛應用于采油污水處理的有效方法主要有：物理化學法，化學法，物理法等。在對含油污水進行處理的過程中，要達到良好的處理效果，選擇適當的ph值范圍是很重要的，ph值對處理效果會產生很大的影響。

1 ph值對物理化學法的影響

用于處理含油污水的物理化學法包括混凝，氣浮，吸附，磁吸附，電化學法等，其中氣浮法、混凝法較為常用。

氣浮法是依靠空氣泡的表面吸附油粒或懸浮物達到分離目的的。侯士兵等采用石墨作陽極對含油廢水進行電解氣浮法處理，觀察ph值對處理效果的影響，其影響規律如圖1所示

從圖中曲線可以看出，堿性廢水中油的去除率高于酸性和中性廢水。由于采油污水一般都呈現堿性，因此不需要調解處理水的ph值[1]。王車禮等采用電解絮凝浮選法處理含油污水，觀察了不同ph值下含油量隨電解時間的變化，酸性和堿性環境下脫油速率常數較大，而中性環境中脫油速率常數最小[7] 。

混凝法是向含油水中投加絮凝劑，水解后生成膠體，吸附油珠，并通過絮凝產生礬花等物理化學作用或通過藥劑中和表面電荷使其凝聚并通過后續工藝去除的方法。隨著采油工藝的發展，油田采出廢水的處理難度也在增加，這就要求不斷研發新型的、有效的絮凝劑。關衛省等研究了使用復合絮凝劑xg977處理含油污水，該新型絮凝劑在ph值6-9的范圍內具有良好的絮凝效果，其中ph值7—8絮凝效果最佳[2]。李玉江等研究了使用活性硅酸混凝劑spas處理含油污水，該絮凝劑對廢水的ph適應能力較強，ph在7．2—0．6范圍內，其對廢水中污染物的混凝去除能力基本相同，但ph太高處理效果會降低[3]。

2 ph值對化學法的影響

化學法在油田污水處理中主要用于含油污水的深度處理，包括化學破乳法，化學氧化法(空氣氧化法、臭氧氧化法、氯氧化法、雙氧水氧化法、fenton試劑氧化法、kmn04氧化法、k2feo4氧化法)，光化學氧化法等。目前研究與應用較多的主要有fenton試劑氧化法和k2feo4氧化法。

fenton試劑氧化法是利用h2o2和feso4按一定的比例混合得到氧化性極強的藥劑來處理含油污水，具有氧化和混凝的雙重效果。根據試驗與實踐應用的效果，認為在ph≤3的時候處理效果最好。cod去除率達到90％以上，平均脫色率也在95％以上[4]。張鐵鍇等應用fenton法處理含聚合物油田污水，觀察了初始ph值對聚丙烯酰胺去除率的影響，從表1中可以看出，ph=3．0時去除率最高，ph值過高或過低都達不到理想的處理效果[8]。

k2feo4氧化法是最近幾年發展起來的高效水處理方法，k2feo4的標準電極電位為1．90 v，比高錳酸鉀等具有更強的氧化性，可去除水體中的有機污染物和重金屬并能脫色、脫臭等。陳穎等使用高鐵酸鉀處理含聚合物油田污水，觀察ph值對處理效果的影響，在低ph值條件下氧化降解率高，但ph值低于2時降解率又會降低，一般將ph值控制在3左右，從而可獲得良好的降解效果[5]。

3 ph值對物理法的影響

物理法是根據在重力場和離心力場中油水間有不同的重力和離心力達到分離的目的，包括重力沉降法、粗粒化法、過濾法、膜分離法，水力旋流法等。對于重力沉降法，水力旋流法，過濾法，ph值的影響不是很大。對于膜分離法，ph值影響卻很大。目前處理含油污水的膜包括有機膜和元機膜，其中有機膜不耐高溫，應用的ph值范圍窄，在ph值超過11的情況下很容易老化，影響截流能力。元機膜耐高溫，耐強酸，耐強堿和有機溶劑，耐微生物侵蝕，應用的ph值范圍寬，應用也較有機膜廣泛[6]。王銀葉等使用x型納米分子篩去除含油廢水中cod和nh3-n，納米沸石分子篩在常溫常壓下，反應時間在20min左右，ph值在3-5時，對cod和nh3-n有明顯的去除效果，經過一次處理，去除率可達到75％以上[9]。

4 結語

油田采出水的處理量在逐年增加，處理難度也再增加，要求處理技術也要不斷發展，無論是物理法，化學法還是物理化學法，在應用的過程中必須針對水質和排放及回注的要求，具體問題具體分析，選擇適合的ph值范圍，以求達到最佳的處理效果。

參考文獻
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[3] 李玉江，隗娜，吳濤，等．活性硅酸混凝劑spas處理油田三次采油廢水[j]．工業水處理，2oo4，(11)：23．25
[4] 陳國華．水體油污染治理[m]．北京：化學工業出版社，2002．28-53
[5] 陳穎，吳紅軍，孔凡貴，等．高鐵酸鉀處理含聚合物油田污水的研究[j]．工業用水與廢水，2oo4，35(4)-29．32
[6] 張裕，卿丁健，常俊石．聚砜一三氧化二鋁復合膜處理油田含油污水[j]．工業水處理，20oo，(2)：24．34
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[8] 張鐵鍇，吳紅軍，王寶輝，等．fenton法去除油田污水中聚丙烯酞胺的可行性分析[j]．工業用水與廢水，2005。36(6)：39-41
[9] 王銀葉，賈堤，施平平，等．x型納米分子篩去除含油廢水中cod和n 一n的研究[j]．工業水處理，2o04，24(9)：36 38