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含油生活污水处理设备污水处理工艺研究
作者:污水处理设备编辑 文章来源:千业环保设备 浏览: 发布日期:2019-03-04
        含油污水来源广泛,产量大,水体中的油常以多种形式存在,与悬浮固体颗粒、溶解状有机化合物、细菌等形成稳定的均相系统,成分复杂,处理难度大。研制针对含油生活污水处理设备的高效絮凝剂是处理含油污水工艺中最经济有效的方法。


        本论文先后经过酯交换法和季铵化反应合成了季铵盐不饱和单体丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(DBC),并通过核磁共振和红外光谱测试手段对中间体及产物进行了表征,以反应收率为指标,对酯交换法合成丙烯酸二甲氨基乙酯反应与季铵化法合成DBC 反应进行了工艺优化,确定了最佳合成条件。然后以丙烯酰胺(AM)与DBC 为单体,确定了以异构烷烃为分散介质,Span80-wt2524 为复合乳化剂,油相与水相质量比为3:7,复合乳化剂用量为3.5%的反相微乳液体系。

        采用溴酸钾-焦亚硫酸钠氧化还原引发体系,制备P(AM-DBC),通过单因素实验法,优化了合成条件,最佳条件为:反应时间为3h,反应温度为25℃,溴酸钾和焦亚硫酸钠用量(相对于单体质量)分别为0.01%、0.006%,在此条件下合成了阳离子度为15%、分子量为821 万的P(AM-DBC),转化率达到99.5%。在P(AM-DBC)反相微乳液体系的基础上,引入丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)单体,在KBrO3-Na2S2O5 氧化还原引发剂的基础上,加入叔丁基过氧化氢(TBHP),合成了反相微乳液P(AM-DBC-DAC),实验结果表明TBHP 的加入对引发体系起到活化作用,转化率提高。

        通过室内絮凝评价实验,考察了P(AM-DBC)与P(AM-DBC-DAC)两类絮凝剂对锦州油田污水的絮凝效果,实验结果表明分子量为623 万、阳离子度为17.5%的P(AM-DBC)在体系pH 为5,加药量为25mg/L 的条件下絮凝效果最佳。在此条件下水中油含量去除率和浊度去除率分别为94.0%、95.6%。P(AM-DBC-DAC)处理锦州油田污水时,水中油含量和浊度去除率有了进一步提高。通过两类药剂与其它絮凝剂对锦州油田污水絮凝效果对比可知,合成的疏水缔合型CPAM 在较低阳离度时即可达到最佳絮凝效果,节省成本。将P(AM-DBC)与P(AM-DBC-DAC)作为助凝剂,分别与聚合氯化铝(PAC)复配使用,考察了加药量、pH 值对大庆油田含聚污水絮凝性能影响。

        最后通过异养菌杀菌实验,表明两类阳离子聚丙烯酰胺药剂对异养菌具有一定的杀灭作用,且随着药剂用量的增加,杀菌率有相应提高。絮凝剂分类及发展现状随着污水来源、工艺流程、设备操作等条件的不同,污水的成分和理化性质有所差异,目前主要处理方法有膜分离法、重力沉降法、生化法、气浮法和絮凝法等,加药絮凝作为污水处理核心技术之一,相比于其它处理方法具有高效经济、操作方便的优点,在水处理领域应用广泛。

1.1.1 絮凝剂分类
        按照絮凝剂的化学组成,可将其分为有机絮凝剂、无机絮凝剂、微生物絮凝剂、复合絮凝剂四类,随着研究的进行,品种逐渐增多,主要品种见表1.1。无机类絮凝剂是开发及应用最早的净水剂,主要有铝系、铁系、硅系三大类,包括普通无机盐凝剂和无机高分子絮凝剂。有机高分子絮凝剂于20 世纪中期开始应用,相对于普通无机絮凝剂,具有加药量少、絮团紧密、含水少等优势,在污水处理领域的应用逐渐增多,按其来源不同,可分为人工合成有机高分子絮凝剂和天然有机高分子絮凝剂。无机-有机复合絮凝剂主要是聚铝、聚铁和有机高分子复合的絮凝剂,可以实现优势互补。微生物絮凝剂(MicroBial Flocculant,简称MBF)是指一些特定微生物菌株在一定培养条件下产生的具有絮凝活性的物质,具有无毒环保、安全高效特点,近年来成为研究热点[1-4]。
生活污水处理设备工艺研究


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