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                怎么解決聚丙烯酰胺降解

                發布日期:2020-05-27 10:25:13

                隨著聚合物驅油技術在我國油田的大面積推廣,聚丙烯酰胺污水的產量也在逐年增加,該污水具有粘度高、油水分離難度大、可生化性差等特點,造成的環境負面影響越來越明顯。

                  隨著聚合物驅油技術在我國油田的大面積推廣,聚丙烯酰胺污水的產量也在逐年增加,該污水具有粘度高、油水分離難度大、可生化性差等特點,造成的環境負面影響越來越明顯。
                  聚合物驅采油廢水中不僅含油量高,而且還含有大量的聚丙烯酰胺。從長遠來看,聚合物驅采出水的最終出路只有外排或者處理后達到用于低滲透地層的注水標準。聚合物驅采出水處排要解決的關鍵問題是使聚丙烯酰胺完全降解,以避免外排后累積在環境中造成污染,目前研究較多的主要有生物降解、化學氧化降解、光化學氧化、光催化氧化降解、機械降解和熱降解等。
                  1.生物法降解聚丙烯酰胺
                  聚合物驅油產生的大量含聚丙烯酰胺的污水需要處理,其中生物處理技術是最有發展前景的綠色技術。由于PAM為人工合成的水溶性高分子,很難進行生物降解。目前,關于PAM生物降解性能研究的文獻較少,且多數研究結果表明高分子量PAM難以被微生物利用和降解。
                  農業土壤中存在的微生物對PAM的降解作用:PAM能作為細菌的唯一氮源,但不能作為唯一的碳源。對硫酸鹽還原菌降解聚丙烯酰胺的情況進行了研究,結果發現,在接種量為3.6×104個/毫升,溫度為30℃下培養7d后,1000mg/l的聚丙烯酰胺溶液的粘度降低了19.6%。采用高效降解聚丙烯酰胺菌和烴類氧化菌處理聚丙烯酰胺質量濃度為563.3 ﹣163.4mg/l的采油污水,60h后聚丙烯酰胺的去除率達到92%以上。
                  2.化學氧化降解聚丙烯酰胺
                  Fenton試劑具有極強的氧化能力,特別適用于某些難治理的或對生物有毒性的工業廢水的處理。以聚丙烯酰胺污水為處理對象,通過正交試驗確定了Fenton試劑處理聚丙烯酰胺污水的最佳條件;Fe2+和H2O2濃度分別為400mg/l、1.0ml/l,反應溫度40℃、反應時間15min,反應體系的pH為3左右,HPAM的降解率能達到88%以上,COD降解度高達97%。
                  高鐵酸鉀對油田含聚丙烯酰胺污水進行降解和降粘的效果,試驗結果表明,控制pH值為3-4,溫度為45℃左右,對低濃度含PAM油田污水,投加0.001mol/l高鐵酸鉀,反應15min時,PAM的降解率達90%以上,同時污水的粘度可將至與蒸餾水相近,出水的油含量達到排放標準。
                  對聚合物驅采油污水進行曝氣處理,污水粘度也會明顯下降,而且在污水中加入少量亞鐵鹽后,污水粘度下降幅度更大。
                  3.光化學氧化和光催化氧化降解
                  光化學氧化和光催化氧化以其可在常溫、常壓下進行,可徹底去除有機污染物,無二次污染等優點,而被廣泛用于難降解有機物處理上。
                  首先:稀釋時不要用金屬攪拌,并且稀釋溶液要用的時候再溶解,不可存放太久,另外存放時需要注意的地方有存放溫度不可過高、不可存放在空氣潮濕的地方、不可使用金屬容器存放。但是如果出現未使用完的情況,可以用大的塑料桶密封保存,但是保存時間不要超過7天。當然如果購買的是乳液型聚丙烯酰胺絮凝劑,它在密封條件下可存放2-3個月。目前很多廠家都是使用固體聚丙烯酰胺絮凝劑,第一個原因是固體運輸成本低。第二個原因是價格相對比較實惠。陰離子聚丙烯酰胺分子量范圍比較廣,因此聚丙烯酰胺使用范圍也比較廣泛可用于各種水處理,一般情況下配合聚合氯化鋁PAC使用效果就更佳了。
                  其次:長期存放可因為聚合物的緩慢的降解而使得溶液的粘度發生改變。特別是運輸的條件比較差是最為明顯的。為此,除了采取措施改善運輸環境外。還需要嚴格的控制存放溫度。存放時溫度最好在五十度以下。防止陽光的直接暴曬在戶外中??稍谌芤褐刑砑舆m量的穩定劑。如硫脲。亞硝酸鈉等等。以此來保持聚合物水溶劑的穩定性。能更好的達到長期存放的效果。而且不會讓粘度下降。
                  防止聚丙烯酰胺的降解,就牽扯到稀釋溶解和存放的問題,稀釋時不可用金屬攪拌,稀釋溶液要即融即用,不要存放太久,存放時不要存放在溫度過高,空氣潮濕的地方,不可用金屬容器存放。如果有為用完的可以用copy大的塑料桶密封保存,保存時間不要超過7天。如果是直接購買的乳液型在密封條件下可存放2-3個月?,F在很多廠家都是使用的固知體的,第一個是成本的問題,固體運輸成本低,就投入個人工和稀釋溶解成本。并且價格相對也比較實惠。乳液型聚丙烯酰胺雖然價格低了,但是運輸不方便,用量較大,就導致成本并不比固體的低。還有無色液體型的,適合短距離運輸方便的使用。華康陰離子聚丙烯酰胺分子量范圍比較廣,可用道于各種水處理,通常配合聚合氯化鋁PAC使用效果就更佳了。
                  以納米二氧化鈦為催化劑,對三次采油污水中的聚丙烯酰胺進行了光催化氧化可行性研究,研究結果表明在以中壓汞燈為光源的條件下,污水中聚丙烯酰胺的降粘率可達90%以上。
                  采用紫外/臭氧/過氧化氫組合,聚丙烯酰胺的降解規律,在pH值為4,臭氧和過氧化氫的投加量分別為230mg/l(l h)和660mg/l的條件下,質量濃度為93.7mg/L的聚丙烯酰胺在反應120min后,其去除率可達90%以上。

                 
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