采取聚合氯化鋁用于油田污水處理的脫硫可以得到明顯的效果。以電化學方法氧化硫離子為硫單質(zhì), 然后使用聚合氯化鋁為絮凝劑脫硫處理油田污水。這主要是由于油田污水中存在的大量硫離子不僅對周邊環(huán)境危害甚大, 還會誘發(fā)金屬設(shè)備發(fā)生局部腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂。聚合氯化鋁適用pH 范圍寬, 成本低廉, 安全性好。下面為大家細細道來:
一、實驗原理
模擬油田現(xiàn)場條件下50度 時硫離子含量對N80型掛片的腐蝕行為, 通過計算得出腐蝕速率。然后通過電化學方法[ 4] 使模擬水樣中氯離子在陽極被氧化為氯氣, 氯氣在溶液中生成次氯酸根, 控制電解時間使硫離子與次氯酸根反應(yīng)生成硫單質(zhì)。加入絮凝劑聚合氯化鋁沉淀硫單質(zhì), 半小時后通過測得的*小濁度值和*佳pH 選擇合適的投加藥劑量、攪拌速率和時間。
二、實驗儀器
揚州市正中不銹鋼有限公司N80型掛片; 杭州余杭四嶺電子設(shè)備有限公司W(wǎng)YL1702. 2雙路直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源; 上海梅特勒托利多公司DELTA 320酸度計; 意大利哈納儀器公司LP2000- 11 光電濁度計。
三、 實驗方法
(1)模擬水樣配制
根據(jù)江蘇油田污水水質(zhì)成分分析, 實驗室配制模擬水樣
(2)聚合氯化鋁去除氧化產(chǎn)生的硫磺
依據(jù)油田污水中硫離子質(zhì)量濃度( 65~ 80mg /L),取1 L模擬水樣加入0.5250g硫化鈉(硫離子質(zhì)量濃度為70mg /L) , 通電電解7.5min(電流密度0.05A/cm2, 極板間距3cm ),氯離子在陽極被氧化為氯氣, 氯氣在水溶液中水解生成次氯酸, 次氯酸根與硫離子反應(yīng)生成硫單質(zhì)。將1 L電解后溶液等分成5份, 分別按0.2、0.5、0.8、1.1、1.4g/L加入絮凝劑聚合氯化鋁。電磁加熱攪拌器先以300 r/min攪拌速率攪拌1min, 再以選定的攪拌速率攪拌, 靜置半小時后取2~3cm處上清液測pH和濁度,根據(jù)*佳濁度.
采用電化學方法氧化油田污水中的硫離子為硫單質(zhì), 聚合氯化鋁用于油田污水處理的脫硫??疾炝诵跄齽┘尤肓?、攪拌強度和攪拌時間對絮凝劑脫硫效果的影響, 結(jié)果表明, 當聚合氯化鋁質(zhì)量濃度為0.8g/L、攪拌速率為100r/min、攪拌時間為4min時, 絮凝效果*好, 出水濁度值*小,pH接近中性。
聚合氯化鋁(簡稱聚氯化鋁)
聚合氯化鋁是一種無機高分子混凝劑,又被簡稱為聚鋁,英文縮寫為PAC,通常也稱作凈水劑或混凝劑,它是介于ALCL3和AL(OH)3之間的一種水溶性無機高分子聚合物,化學通式為[AL2(OH)NCL6-NLm]其中m代表聚合程度,n表示PAC產(chǎn)品的中性程度,顏色呈黃色或淡黃色、深褐色、深灰色樹脂狀固體。該產(chǎn)品有較強的架橋吸附性能,在水解過程中,伴隨發(fā)生凝聚,吸附和沉淀等物理化學過程。聚合氯化鋁與傳統(tǒng)無機混凝劑的根本區(qū)別在于傳統(tǒng)無機混凝劑為低分子結(jié)晶鹽,而聚合氯化鋁的結(jié)構(gòu)由形態(tài)多變的多元羧基絡(luò)合物組成,絮凝沉淀速度快,適用PH值范圍寬,對管道設(shè)備無腐蝕性,凈水效果明顯,能有效支除水中色質(zhì)SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子,該產(chǎn)品廣泛用于飲用水、工業(yè)用水和污水處理領(lǐng)域。潤淋產(chǎn)品質(zhì)量符合國家GB15892-2009標準
聚合氯化鋁成分:主要是三氧化二鋁即氧化鋁,分子式: [Al2(OH)nCl6-n·xH2O]m(m≤10,n=1~5) 為具Keggin結(jié)構(gòu)的高電荷聚合環(huán)鏈體形,對水中膠體和顆粒物具有高度電中和及橋聯(lián)作用,并可強力去除微有毒物及重金屬離子,性狀穩(wěn)定。檢驗方法:按國際GB15892-2003標準檢驗。又稱堿式氯化鋁,聚合氯化鋁簡稱為PAC,又稱聚氯化鋁、復(fù)合聚合氯化鋁、堿式氯化鋁。由于氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產(chǎn)的分子量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑。在形態(tài)上又可以分為固體和液體兩種,而固體按顏色不同又分為棕褐色、黃色和白色,不同顏色的聚合氯化鋁在應(yīng)用及生產(chǎn)技術(shù)上也有較大的區(qū)別。
⒈根據(jù)原水不同情況,使用前可先做小試求得*佳藥量。為便于計算,小試溶液配置按重量比(W/W),一般以2~5%配為好。如配3%溶液:稱聚氯化鋁固體3g,盛入洗凈的200ml量筒中,加清水約50ml,待溶解后再加水稀釋至100ml刻度,搖勻即可。
⒉生產(chǎn)用按聚氯化鋁固體:清水=1:9到1:15重量比(液體產(chǎn)品采用1:2到1:5)混合溶解即可。氧化鋁含量低于1%的溶液易水解,會降低使用效果,濃度太高不易投加均勻。
⒊加藥按小試求得的*佳投加量投加,并在運行中注意觀察調(diào)整。如見沉淀池礬花少,余濁大,則投加量過少;如見沉淀池礬大且上翻,余濁高,則加藥量過大,應(yīng)適當調(diào)整。
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