CN116062929A - 含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法 - Google Patents

含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种，含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，涉及采油废水处理技术领域。本发明调节含聚丙烯酰胺的的采油废水的pH值至3.5~4.5；将过硫酸钾和硫酸亚铁加入待处理的含聚丙烯酰胺的的采油废水中降解聚丙烯酰胺；之后加入聚合硫酸铁和絮凝增效剂进行絮凝沉淀，完成油、水、泥三相分离，泥送回转窑焚烧处理，油回收再利用，分离出的废水进行蒸馏处理，处理后的废水达到环保标准。

Description

含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法
技术领域
本发明涉及采油废水处理技术领域，尤其涉及一种含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法。
背景技术
随着油田逐渐进入高含水后期开发阶段，剩余可采储量越来越少，产油量递减越来越严重，因此三次采油技术得到大规模的发展，其中聚合物驱油技术在其中占有重要的地位。
在所有聚合物中，聚丙烯酰胺由于具有高相对分子质量和良好水溶性的优点而使用得最多。聚丙烯酰胺驱油机理主要是通过在注入水中注入高分子量的聚丙烯酰胺来提高采收率，聚丙烯酰胺主要是通过其分子链侧基上的活泼的酰胺基来减小驱替相的流速比，增大油水相的粘度，提高驱替的波及系数来实现提高原油采收率。
聚丙烯酰驱油技术的推广产生了大量含聚丙烯酰胺采油废水，由于废水中含有聚丙烯酰胺，大幅度提高了废水的粘度和乳化性能，使油、水分离和含油污水处理的难度加大，因此，采油废水中聚丙烯酰胺带来的危害已成为一个亟待解决的难题。
对丙烯酰胺进行降解处理是解决上述问题的一个行之有效的方法。近年来，人们对聚丙烯酰胺降解的研究主要集中在机械降解、热降解、生物降解和化学降解等方面。而单一的降解存在主要缺点：降解后废水中聚丙烯酰胺残留、悬浮物达不到废水排放标准。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，采用化学降解并结合絮凝沉淀消除聚丙烯酰胺影响，完全实现采油废水油、水、泥三相分离，并且通过蒸馏完成无害化处置。
为实现此技术目的，本发明采用如下方案：
含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，按如下步骤进行：
调节含聚丙烯酰胺的的采油废水的pH值至3.5~4.5；
将过硫酸钾和硫酸亚铁加入待处理的含聚丙烯酰胺的的采油废水中降解聚丙烯酰胺；
之后加入聚合硫酸铁和絮凝增效剂进行絮凝沉淀，完成油、水、泥三相分离，泥送回转窑焚烧处理，油回收再利用，分离出的废水进行蒸馏处理，处理后的废水达到环保标准。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明将化学降解采油废水与絮凝增效沉淀和蒸馏相结合完成油田含聚丙烯酰胺采油废水的所有产物无害化处理。
本发明的优选方案为：
过硫酸钾的用量为750mg~820mg/每升废水。
硫酸亚铁的用量为150mg~210mg/每升废水。
聚合硫酸铁的用量为1000mg~1100mg/每升废水。
絮凝增效剂为5#工业白油、7#工业白油或10#工业白油中的一种或两种以上。
工业白油在40℃的运动粘度为4.14mm2/s~11.0mm2/s。
絮凝增效剂的用量为100mg~120mg/每升废水。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明，但本发明并不仅仅限于此。
如图1所示，本发明提供了一种含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，按如下步骤进行：
将含聚丙烯酰胺的的采油废水加入反应釜中，加硫酸调节采油废水的pH值至3.5~4.5；
将过硫酸钾和硫酸亚铁加入待处理的含聚丙烯酰胺的的采油废水中，采油废水加热至35℃~45℃，搅拌2~4h，降解聚丙烯酰胺；
之后加入聚合硫酸铁和絮凝增效剂进行絮凝沉淀，完成油、水、泥三相分离，泥送回转窑焚烧处理，油回收再利用，分离出的废水进行蒸馏处理，处理后的废水达到环保标，蒸馏尾气送回转窑焚烧处理，釜残送回转窑焚烧处理。
待处理采油废水的检测结果，如表1所示：
表1采油废水主要参数
油浓度（mg/L） 7.0~37.0
悬浮物浓度（mg/L） 10.0~35.0
聚丙稀酰胺（PAM）mg/L 90.0~180.0
COD（mg/L） 300.0~600
pH 8.5~9.5
实施例1
在3000升反应釜中加入2m3采油废水，加硫酸调采油废水的pH值3.5，加过硫酸钾1.5kg、硫酸亚铁0.3kg，加热至35℃，搅拌反应2h，然后加入聚合硫酸铁2kg、絮凝增效剂（5#、7#、10#工业白油中任意一种或两种以上混合物）0.2kg，继续搅拌20min，放入三相分离机中，分出油、水、泥，水送去精馏塔进行减压蒸馏回收水，尾气、釜残分别送回转窑焚烧处置。
实施例2
在3000升反应釜中加入2.2m3采油废水，加硫酸调采油废水的pH值4.0，加过硫酸钾1.8kg、硫酸亚铁0.4kg，加热至40℃，搅拌反应3h，然后加入聚合硫酸铁2.4kg、絮凝增效剂（5#、7#、10#工业白油中任意一种或两种以上混合物）0.25kg，继续搅拌30min，放入三相分离机中，分出油、水、泥，水送去精馏塔进行减压蒸馏回收水，尾气、釜残分别送回转窑焚烧处置。
实施例3
在3000升反应釜中加入2.5m3采油废水，加硫酸调采油废水的pH值至4.5，加过硫酸钾2.0kg、硫酸亚铁0.53kg，加热至45℃，搅拌反应4h，然后加入聚合硫酸铁2.5kg、絮凝增效剂（5#、7#、10#工业白油中任意一种或两种以上混合物）0.3kg，继续搅拌25min，放入三相分离机中，分出油、水、泥，水送去精馏塔进行减压蒸馏回收水，尾气、釜残分别送回转窑焚烧处置。
对比例1
在3000升反应釜中加入2.2m3采油废水，加硫酸调采油废水的pH值4.0，加过硫酸钾1.8kg、硫酸亚铁0.4kg，加热至40℃，搅拌反应3h，然后加入聚合硫酸铁2.4kg、不加絮凝增效剂，继续搅拌30min，放入三相分离机中，分出油、水、泥，水送去精馏塔进行减压蒸馏回收水，尾气、釜残分别送回转窑焚烧处置。
对比例2
在3000升反应釜中加入2.5m3采油废水，加硫酸调采油废水的pH值至4.5，加过硫酸钾2.0kg、硫酸亚铁0.53kg，加热至45℃，搅拌反应4h，不加聚合硫酸铁、不加絮凝增效剂，继续搅拌25min，放入三相分离机中，分出油、水、泥，水送去精馏塔进行减压蒸馏回收水，尾气、釜残分别送回转窑焚烧处置。
分别对实施例1~3和对比例1~2的处理后的水进行分析检测，结果如下表2所示：
表2 处理后水的主要参数
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 标准
油浓度mg/L 2.5 2.1 2.7 3.4 15.4 ≤3.0
悬浮物浓度mg/L 18.1 16.2 17.1 22.0 34.5 ≤20
聚丙稀酰胺（PAM）mg/L 4.2 3.8 3.2 13.4 15.7 ≤5
COD   mg/L 45.0 42.0 41.0 155.2 345.2 ≤50
pH 7.5 7.0 7.3 7.0 7.3 6.0~9.0
不加入聚合硫酸铁、絮凝增效剂，其废水中残留油、悬浮物、残留聚丙烯酰胺、COD不能达到废水排放指标要求。经本发明处理后的水达到了《辽宁省污水综合排放标准》DB21/1627--2008要求，可以直接排放或回用。
最后，需要注意的是：以上列举的仅是本发明的优选实施例，当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，其特征在于，按如下步骤进行：
调节含聚丙烯酰胺的的采油废水的pH值至3.5~4.5；
将过硫酸钾和硫酸亚铁加入待处理的含聚丙烯酰胺的的采油废水中降解聚丙烯酰胺；
之后加入聚合硫酸铁和絮凝增效剂进行絮凝沉淀，完成油、水、泥三相分离，分离出的废水进行蒸馏处理，处理后的废水达到环保标准。
2.根据权利要求1所述的含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，其特征在于，过硫酸钾的用量为750mg~820mg/每升废水。
3.根据权利要求1所述的含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，其特征在于，硫酸亚铁的用量为150mg~210mg/每升废水。
4.根据权利要求1所述的含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，其特征在于，聚合硫酸铁的用量为1000mg~1100mg/每升废水。
5.根据权利要求1所述的含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，其特征在于，絮凝增效剂为5#工业白油、7#工业白油或10#工业白油中的一种或两种以上。
6.根据权利要求5所述的含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，其特征在于，5#工业白油、7#工业白油、10#工业白油分别在40℃的运动粘度为4.14mm2/s~11.0mm2/s。
7.根据权利要求1所述的含聚丙烯酰胺采油废水的处理方法，其特征在于，絮凝增效剂的用量为100mg~120mg/每升废水。
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