油田污水处理中气浮法的应用现状分析
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气浮法在废水处理系统中的作用
【学员问题】气浮法在废水处理系统中的作用?
【解答】气浮法的传统用途是用来去除污水中处于乳化状态的油或密度接近于水的微细悬浮颗粒状杂质。
为促进气泡与颗粒状杂质的粘附和使颗粒杂质结成尺寸适当的较大颗粒,一般要在形成微细气泡之前,在污水中投加药剂进行混凝处理或加入破乳剂破坏水中乳化态油分的稳定性。
气浮法通常作为对含油污水隔油后的补充处理,即为二级生物处理之前的预处理。
隔油池出水一般仍含有50~150mg/L的乳化油,经过一级气浮法处理,可将含油量降到30mg/L左右,再经过二级气浮法处理,出水含油量可达10mg/L以下。
气浮法对电镀废水、印染废水、造纸废水、制革废水等工业废水的处理中也都有成功的应用。
污水中固体颗粒粒度很细小,颗粒本身及其形成的絮体密度接近或低于水、很难用沉淀法实现固液分离时,可以利用气浮法。
当用地受到限制或需要得到比重力沉淀更高的水力负荷或固体负荷时,也可以使用气浮法代替沉淀法。
另外,气浮法可以有效地用于活性污泥的浓缩,有的气浮法以去除污水中的悬浮杂质为主要目的,或是作为二级生物处理的预处理、保证生物处理进水水质的相对稳定,或是放在二级生物处理之后作为二级生物处理的深度处理、确保排放出
水水质符合有关标准的要求。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
气浮法在废水处理中的应用气浮法作为一种快速、高效的固液分离技术,既适用于给水净水,又适用于多种废水的处理;不仅能代替水处理的沉淀、澄清,而且可作为废水深度处理的预处理及浓缩污泥之用。
对一些沉淀法难以取得良好净化效果的原水的处理,气浮法效果更好。
(1)处理石油化工及机械制造业中的含油废水用气浮法处理乳化液含油废水,废水处理后的COD和SS均低于国家排放标准。
通过电气浮作用,在15min 内,对浮油、乳化油和LAS的去除率分别为95%、92%和93.3%。
用两级气浮及生物氧化工艺处理高浓度乳化液含油废水,COD和油总去除率分别为99.5%和99.9%,各项指标均达到排放标准。
其原理是含油废水经T形入口构件泄流,通过在板的上下两端各留有一定空间的未打孔的布水板,横向流入水平放置的波纹板组。
波纹板油水分离器将"聚结技术"和"浅池原理"结合起来,板面涂有特殊材料的涂层,具有亲油特性。
含油污水和气浮水在波纹板内接触,随着含油污水的不断经过,水中细小油滴黏附在波纹板表面形成一层油膜,油膜逐渐加厚,借助油的表面张力形成一定大小油珠之后,受油珠本身浮力及水流的冲力使油珠脱落,随水流经波峰处浮油孔上浮。
波纹板提供的波浪形曲折通道使水流呈近似于正弦波状态地流动,流向不断发生变化,增加了油珠之间的碰撞概率,促使小油珠变大,加快油珠的上浮速度,达到油水分离,水经过淹没管式的出水口流出。
原理图如图3-13 所示。
气浮法处理石油化工废水的一般工艺流程如图3-14 所示。
胜利油田孤三废水处理站来水中聚合物为10~25mg/L,采用常规重力沉降工艺处理后,含油量和SS均达不到注水水质标准,因此需采用气浮技术进行处理,其工艺流程如图3-15 所示。
(2)处理造纸废水、回收纸浆纤维及填料对预处理过的造纸废水中BOD5、COD、SS 和TP 经涡凹气浮和混凝沉降后的去除率达90%~99.5%,出水水质达到造纸废水排放一级标准(GB 3544—92)。
气浮技术运用于含油污水处理的进展气浮技术是一种常见的水处理技术,它通过在水中注入气体,利用气泡将悬浮物质浮到水面,以实现污水的净化和分离。
近年来,随着环保意识的不断提高和工业污染的加剧,气浮技术在含油污水处理领域的应用也取得了一定的进展。
本文将对气浮技术在含油污水处理中的进展进行探讨。
气浮技术在含油污水处理中的应用已经得到了广泛的认可。
由于含油污水在传统的物理化学处理过程中很难去除,而气浮技术可以有效地将油类物质从水中去除,因此受到了很多企业和环保单位的青睐。
目前,许多工业企业在处理含油废水时都采用了气浮技术,比如石油化工、汽车制造、机械加工等行业。
这些企业通过气浮设备将含油废水中的悬浮物质和油脂等物质分离出来,从而实现了废水的净化和循环利用。
气浮技术在含油污水处理中的应用也取得了一些技术创新和进步。
传统的气浮设备通常采用气浮池结构,通过注入气体产生气泡,将悬浮物质浮到水面从而实现分离。
由于油脂等物质对气泡的抵抗力较大,容易造成气泡的破裂和油脂的重新溶解,影响气浮效果。
为解决这一问题,一些研究机构和企业进行了相关技术改进和创新。
他们通过改变气浮设备的结构设计和气泡的尺寸控制等手段,提高了气浮效果和油水分离的效率,使得气浮技术在含油污水处理中得到了更加广泛的应用。
气浮技术在含油污水处理中的应用还受益于智能化和自动化的发展。
随着自动化技术的不断进步,气浮设备的智能化程度也在不断提高。
现在的气浮设备普遍配备了自动控制系统和在线监测仪器,可以实现对气浮过程的实时监测和控制。
这些智能化的设备可以根据实时的水质情况和操作参数,自动调整气泡的注入量和浮泡器的位置,从而保证气浮处理的效果和稳定性。
这一智能化的发展使得气浮技术在含油污水处理中的应用更加便捷和高效。
气浮技术在含油污水处理中的应用已经取得了一定的进展,受到了广泛的认可和推广。
随着技术创新和智能化的发展,相信气浮技术在含油污水处理领域的应用将会得到进一步的提升和完善,为环保事业和工业生产带来更多的益处。
气浮技术在含油废水处理中的应用探讨含油废水是一种常见的、能给人类社会带来较严峻的环境污染,为此,国内外均特殊重视对含油废水的处理。
气浮工艺的除油效率高、处理速度快、运行平安牢靠,是一种经济有用的除油技术,具有很好的应用前景。
而防止释放器堵塞和浮渣积累是当前需解决的现实问题。
1含油废水污染的现状概述含油废水的危害主要表现在:油类物质漂移在水面,形成一层薄膜,能阻挡空气中的氧溶解于水中,使水中的溶解氧削减,致使水体中浮游生物等因缺氧而死亡,也防碍水生植物的光合作用,从而影响水体的自净作用,甚至使水质变臭,破坏水资源的利用价值。
油及其分解产物中的一些有毒物质(如苯并芘、苯并蒽及其它多环芳烃)对各种生物的致死浓度较低。
一方面,这些有毒物质对生物发生直接毒害作用,另一方面,低于致死浓度的含有微量油的水用于养殖或浇灌时,被生物汲取而富集,然后通过食物链进入人体,危害人体健康。
同时,污水中含有铁、铜、其它金属离子及细菌等,它们会起媒介促进作用,特殊在高温的废水中会加快污油的分解变质。
碳酸气、水的少量硫的氧化物是石油产品氧化的最终产物。
从而使水体的曝气条件变坏,影响水生生物的正常生长,甚至造成动、植物群体的死亡。
因此,含油污水必需经过适当的处理后才能排放。
大多数有废水排入的水体,实际上均为不同等级的渔业水体,而这类水体中规定的石油产品极限允许浓度只有0.05mg/L,但在很多水体中,废水排入前的石油产品含量(本底浓度)就常常超过此数值。
含油废水的最高允许排放浓度,我国规定为10mg/L,很多国家的规定都在5—20mg/L范围内。
有的国家甚至规定渔业用水的含油量不得超过0.01mg/L。
因此,含油废水的处理应引起足够的重视。
2含油废水处理工艺——气浮法含油废水处理工艺多样,一般来讲主要分为粗粒细法、膜过滤法、气浮法以及生物氧化法。
所谓粗粒细法,是使含油废水通过一种填有粗粒化材料的装置,使污水中的微细油珠聚结成大颗粒,达到油水分别的目的,通常也叫聚结法。
气浮技术运用于含油污水处理的进展气浮技术是一种常用的污水处理技术,具有处理效果好、操作简便等优点。
在含油污水处理领域中,气浮技术的应用也得到了广泛关注和研究。
本文将介绍气浮技术在含油污水处理方面的进展。
气浮技术在含油污水处理中的机理。
气浮技术运用气体微小气泡的浮力来实现悬浮物的分离。
通过注入压缩空气或氮气,产生大量微小气泡,并将其均匀分布到整个污水中。
这些微小气泡在与悬浮物接触时,可以附着在悬浮物表面上形成气泡团,增加悬浮物的比重。
随后,气泡团上浮至液面,形成浮渣,从而实现了悬浮物的分离和去除。
气浮技术在含油污水处理中的应用。
气浮技术在含油污水处理中被广泛应用于石油炼制、石油化工、煤矿、印染、造纸等工业领域。
在石油炼制过程中,会产生大量含油废水,其中含有油、苯、甲苯等有机物质。
传统的沉降分离方法无法有效去除这些有机物质,而气浮技术可以高效地将其分离去除。
气浮技术还可以用于处理含沉积物较少的含油污水,例如轻度石油漏油的处理。
气浮技术在含油污水处理中的优势。
与传统的物理化学方法相比,气浮技术具有以下优势:气浮技术的操作简便,不需要使用化学药剂,减少了处理成本和药剂负荷。
气浮技术处理效果好,能够有效地去除悬浮物和油脂,使水质达到排放标准。
气浮技术还可以处理大量污水,提高处理效率。
气浮技术在含油污水处理中的发展趋势。
随着环保意识的增强和对水质要求的提高,对含油污水处理技术的要求也越来越高。
气浮技术在处理效率、运行稳定性等方面仍然有待改进和提高。
未来,气浮技术可能会与其他处理技术相结合,以提高处理效果和节约能源。
研究人员还可以通过改进气浮设备的设计和优化气泡生成装置等方式,进一步提高气浮技术在含油污水处理中的应用水平。
气浮技术在含油污水处理中具有广阔的应用前景。
随着科技的进步和对环境保护的需求,气浮技术将不断发展和完善,为含油污水处理提供更有效的解决方案。
气浮技术运用于含油污水处理的进展气浮技术是一种被广泛应用于含油污水处理的高效物理化学方法。
随着环保要求的日益提高,气浮技术在含油污水处理领域的应用也越来越广泛。
本文将就气浮技术在含油污水处理中的应用进展进行介绍。
一、气浮技术原理气浮技术是利用气泡与污水中的悬浮物质发生粘附作用,使其固体颗粒在液体中浮起并被带出水面的一种物理化学处理方法。
具体操作过程是将气体(通常是空气)通过气体增压泵注入水中,使水中产生大量微小气泡。
这些微小气泡会与污水中的悬浮物质发生粘附作用,使其浮到水面上形成泡沫层,然后通过除泡器将泡沫层清除掉,使得悬浮物质得以分离并达到净化水质的目的。
二、气浮技术在含油污水处理中的应用1. 石油化工行业石油化工行业是含油污水产生最集中的行业之一,其废水中含有大量的石油类物质。
气浮技术在石油化工行业的应用主要集中在炼油厂、化工厂和油田等领域。
通过气浮技术的处理,可以有效地将废水中的油下降,并达到排放标准,同时也降低了废水处理成本。
2. 食品加工行业3. 汽车制造行业汽车制造行业的废水中也含有大量的含油物质,如金属加工液、油漆废水等。
气浮技术的应用可以有效地将这些含油物质从废水中去除,净化水质并达到排放标准。
4. 其他行业1. 技术改进随着气浮技术的不断发展,人们对气浮设备的性能要求也越来越高。
为了提高气浮设备的处理效率和稳定性,相关企业在设备结构、气泡产生及携带装置、气泡与悬浮物质的接触方式等方面进行了技术改进,使得气浮设备的性能得到了显著提高。
2. 智能化控制智能化控制技术在气浮技术中的应用也越来越广泛。
通过对气浮设备进行智能化改造,可以实现对废水处理过程的实时监测和调控,使处理过程更加稳定和高效。
智能化控制技术也可以降低人工操作成本,提高废水处理效率。
3. 组合技术应用气浮技术与其他废水处理技术的组合应用也成为当前研究的热点之一。
通过将气浮技术与过滤、生物处理等技术进行组合应用,可以更好地解决含油污水处理中的复杂问题,提高废水处理效率,降低处理成本。
气浮工艺在油田污水处理应用探讨发布时间:2021-07-01T16:50:35.430Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷3月7期作者:姜春浩[导读] 针对含油污水的水质特点,介绍了污水的来源、预处理工艺流程,开展气浮工艺技术研究,评价不同气浮方式的处理效果及适应性,姜春浩中原石油勘探局有限公司水务分公司河南濮阳 457001摘要:针对含油污水的水质特点,介绍了污水的来源、预处理工艺流程,开展气浮工艺技术研究,评价不同气浮方式的处理效果及适应性,指出了气浮技术在污水预处理阶段应用的必要性。
关键词:含油污水处理气泡吸附固液分离气浮技术石油化工企业含油污水具有水量波动大、水质波动频繁、污染物成分复杂等特点,其中含有大量的油、硫化物、挥发酚等有毒有害物质。
直接排放这些废水会对环境造成严重的影响,所以必须选择合适的工艺对其进行处理。
气浮技术是国内外正在深入研究和不断推广的一种水处理新技术,主要用来处理废水中难以去除的乳化油或相对密度接近于 1 的微小悬浮颗粒。
针对含油污水的水质特点,开展气浮工艺技术研究及试验,以提高污水处理系统除油效率,达到系统完善、流程简化、降低投资、节约成本、改善滤前水质的目的,气浮设备的研究是今后的发展趋势。
1 含油污水的主要来源及污染物1.1 污水中油类来源主要是炼油装置和辅助设施排出,包括油品冷凝水、油罐切水、地面冲洗水、化验室排水、生活污水、装置和罐区的初期污染雨水并入含油污水系统。
油含量波动较大,平均 500mg/l,峰值可达 1000-1500mg/l。
1.2 油污染的危害石油类通常指原油和矿物油的液体部分,其中 60%-80% 以游离态形式存在,剩余部分以机械分散态、乳化态、溶解态形式存在。
含有石油类物质的污水进入污水处理厂,如果石油类物质得不到有效的去除,会影响充氧效果,导致活性污泥中的微生物活性降低,出水水质难以保证;并且石油类物质含有多种致癌作用的成分,通过食物链进入人体,对人体健康产生危害。
气浮技术的现状和发展摘要气浮技术是近年来应用日趋广泛的一种污水处理工艺,在传统气浮工艺的基础上,又发展了一些新的工艺,例如涡凹气浮(CAF)工艺、浅层气浮工艺等。
对各种类型气浮工艺的发展和应用进行了综述分析了其发展演变情况。
关键词:气浮;污水处理前言气浮法是一种历史悠久的固液分离技术气浮净水技术在国内外应用广泛。
其原理是在污水中引入大量微小气泡,气泡通过表面张力作用与颗粒物的相互作用,包括吸附、絮凝及水动力学等复杂过程。
使其粘附在悬浮颗粒上,形成整体比重小于1的状况,根据浮力原理浮至水面,实现固液分离,污水得以净化。
在水处理领域中,早在1920年,C.L.PECK就考虑用气浮法处理污水,1930年瑞典某造纸厂曾试用一种将空气在压力下溶解于白水的水处理中,但上述实验结果均为公开发表和引起足够重视[1]。
上一世纪60年代以前,气浮技术发展较慢,很少见其研究和应用的报道,究其原因主要是制造微气泡的技术没过关,特别是采用分散空气气浮时,产生的气泡不够微细,颗粒的粘附能力很长,大气泡还会产生严重紊流而撞碎絮体。
起初的溶气气浮主要采用布气气浮对给水和含油、脂肪、纤维等比水比重小的物质的废水进行处理。
我国在60年代末已有压力溶气装置应用于食盐溶液的净化和石油废水的处理。
70年代气浮技术迅速发展,当采用部分回流溶气气浮法时气法时,显著改善了气浮的地位。
目前压力溶气气浮法应用最广。
按照气泡产生的方法不同,分为以下几大类。
引气气浮(Induced Air Flotation,简称IAF)其工作原理是:引气曝气机微气泡的产生是利用电机带动周边有微孔的散气盘高速旋转,在水中形成一个负压区,液面上的空气被吸入水中去填补真空。
空气进入水中时,被转盘切割成直径10-100微米的气泡。
待处理的污水首先经进水口进入装有引气曝气机的小型充气段,在充气段内污水上升过程中与曝气机产生的微气泡混合,形成气水混合物。
由于气水混合物和液体之间密度不平衡,产生了一个垂直向上的浮力,上浮过程中,微气泡附着在固体悬浮物上,将固体悬浮物浮到水面并在气泡的支撑下维持在水面上,间歇地被链条式刮渣机从气浮槽的进口推到出口端,通过螺旋输送器将其排出。
气浮技术运用于含油污水处理的进展气浮技术是一种常用的污水处理技术,它通过将空气或氧气注入水中,形成大量的气泡,使悬浮颗粒或浮游生物在气泡的作用下浮升到水面,从而实现污水的澄清、净化。
在含油污水处理中,气浮技术具有较好的效果,并且在逐渐发展壮大。
气浮技术的基本原理是依靠气泡对沉降颗粒物和浮游微生物的带升力,使其浮升到水面,从而实现污水的澄清净化。
其特点是操作简便、成本低、能耗小、净化效果好、稳定性强等。
气浮池通常由进水管、溢流管、底板、压缩空气供气装置、污泥排出管等组成,压缩空气被喷射到水中,形成微小的气泡,颗粒物或微生物在气泡的作用下浮升到水面,形成泡沫层,沉淀至底板。
在含油污水处理中,气浮技术对于去除悬浮的油脂、胶体物质和固体颗粒等杂质有较好的效果。
典型的应用场合有石油化工、印染、造纸等行业和城市市政污水处理厂等。
在石油化工行业,气浮池常用于中间产物和废料的净化处理,以及延长工艺装置的寿命。
在印染和造纸行业,气浮技术不仅可以用于污水的处理,还能实现回收利用可回收的纸浆、染料、染料助剂等。
气浮技术在含油污水处理中的优点有以下几点:1、操作简单方便,无需过多化学药剂,可减少处理成本,降低对环境的污染;2、处理效率高,对于处理悬浮颗粒、油脂等固体颗粒物质,去除率可以达到90%以上,处理污水的COD、BOD等指标也有明显改善;3、能耗低,能源消耗量比传统的处理设备要少,尤其对小型工厂和工艺单元的处理更为适用;4、易于维护,具有较高的稳定性和可靠性,不受气泡阻塞等因素的影响;5、多功能性强,在含油污水处理中,气浮技术还可以采用多级处理的方式,进行更加全面、深度的净化处理。
气浮技术在含油污水处理中的局限主要表现在对于氧重金属、硝酸盐等水中溶解物质的去除不够彻底,在此类污水的处理中仍需进一步的研究和探索。
综上所述,气浮技术在含油污水处理中具有较好的应用前景和推广价值,针对其技术瓶颈所需的改进也是工艺技术研究和创新的重要课题之一。
气浮法水处理工艺应用现状摘要:气浮法水处理技术是20世纪70年代~80年代发展起来的一种新型的固—液、液—液分离新技术,该技术广泛应用于油田、日用化工及其它工业污水处理。
与传统的沉降法相比,气浮法除了可以较容易地去除水中处于乳化状态的油类或悬浮的微生物藻类以外,更广泛应用于除去(污)水中密度接近于水、无法自然沉降又难于自然上浮的微细悬浮颗粒状态的杂质,具有应用范围广、气浮时间设备体积小、絮凝药剂消耗量少等优点。
因此更适合水中悬浮物比重较轻,现场场地无法提供足够停留时间的情况。
关键词:气浮法;水处理;工艺1 气浮法的工作原理气浮是利用废水中的颗粒(或油类)的疏水性,通过向气浮设备的废水中通入一定尺寸的气泡,使废水中的污染物附着在气泡表面,由于浮力作用气泡开始上浮,污染物也随之浮到水面上而形成由气泡、水和污染物形成的三相泡沫层,收集泡沫层即可把污染物与水分离开来。
根据以上描述,气浮法水处理工艺必须满足下述基本条件:(1)水中的被处理污染物表面应呈疏水性;(2)必须向水中提供足够量的细微气泡;(3)必须使污水中污染物质形成悬浮状态;(4)必须使气泡与悬浮的物质产生粘附作用。
以上条件相辅相成,共同作用从而实现水与污染物的分离目的。
2 气浮法的应用领域在水处理技术领域,气浮法固—液或液—液分离技术主要应用在以下几个方面:(1)机械工业,石油工业中的乳化液、含油废水的固液分离;(2)工业废水的处理。
如:汽车工业或其它工业的油漆处理及印染废水处理、取代二次沉降池用于进一步去除水中微细颗粒物;(3)污水中有用物质的回收。
如:造纸厂纸机白水回收及中段废水纤维回收和黑液中木质素的回收、重金属离子、电镀废水的化学处理固液分离工艺;(4)污水处理工艺中剩余污泥的固液分离及浓缩工艺;(5)微生物养殖行业从高浓度盐水中提取盐藻。
目前新的应用领域还在不断发现和拓展之中。
3 气浮法工艺的分类气浮法水处理的效果,与通入其中的气泡数量、大小、分散均匀度等有直接关系,这些都取决于产生气泡的方式。
气浮法处理含油污水的工艺优化研究气浮法处理含油污水的工艺优化研究引言:随着工业化进程的快速发展,油类污染物在生活和生产中逐渐增多,对水环境造成了严重的污染。
含油污水的处理已经成为环境保护和可持续发展的重要课题之一。
气浮法作为一种常见的物理化学处理方法,因其高效、节能、操作简单等优点,被广泛应用于油类污水处理中。
然而,气浮法在实际应用中依然存在许多问题和挑战,如传统气浮法对油水分离效果较低,对油滴粒径分布不敏感等。
因此,本文将对气浮法处理含油污水的工艺进行优化研究,以提高其油水分离效果和处理效率。
一、气浮法处理含油污水的原理气浮法是一种通过气体将悬浮液中的微小气泡粉碎后,黏附和捕捉悬浮物颗粒,使其上浮到液面,通过去除上升的气泡使悬浮物颗粒脱水和脱油的物理化学过程。
在气浮法处理含油污水中,主要依赖油滴与气泡的接触,油滴与气泡的黏附机制可通过表面性质和粒径来描述。
二、气浮法工艺优化的研究现状目前,对气浮法处理含油污水的工艺优化研究主要集中在气泡生成、气泡与油滴的接触、废水调节剂的选择以及气浮池结构等方面。
1. 气泡生成气泡生成是气浮法中关键的一步,直接影响着污水处理效果。
研究表明,采用微细气泡或超细气泡可以提高油水分离效果。
因此,需要优化气泡生成设备和操作参数,以获得更好的气泡质量。
2. 气泡与油滴的接触气泡与油滴的接触是决定气浮效果的关键因素之一。
当前的研究主要针对气泡在液相中的运动方式和速度进行优化研究,包括改变气泡的尺寸和密度,调整废水中表面活性剂的浓度等。
此外,还有研究提出了一些新的接触方式,如超声波和电化学方法,以提高气泡与油滴的接触效率。
3. 废水调节剂的选择废水调节剂的添加能够调节废水的性质,提高气泡与污染物的接触效果。
常用的废水调节剂有草酸、硅酸、氯化铝等,在选择和使用时需要考虑其成本、环境友好等因素。
4. 气浮池结构气浮池的结构设计也会影响气浮效果。
一些新型的气浮池结构被提出,如水力旋转器、旋流式气浮池等,通过分离和有序排列来提高油水分离效果。
2771 气浮技术定义与常用工艺(1)定义。
气浮技术是在待处理水中通入大量的、高度分散的微气泡,使之作为载体与杂质絮粒相互粘附,形成整体密度小于水的浮体而上浮到水面,以完成水中固体与固体、固体与液体、液体与液体分离的净水方法。
(2)常用工艺。
气浮法在使用中不仅停留的时间较短而且除油的效率较高,已经在世界油田除油行业中得到了普遍性运用,发挥了重要作用。
当前,常用工艺主要有加压溶气浮选法、叶轮浮选法和射流浮选法。
1)加压溶气气浮除油系统。
加压溶气气浮工艺由溶气系统、释气系统、分离系统三部分组成,全部污水由泵加压至3~4个大气压,并在压力罐上通入一定量的压缩空气后,水气混合进入溶气罐,并在压力保持的情况下再行气水混合和溶解,经过一定时间的作用之后再通过减压阀将之输送到常压气浮池进行最后的除油,该方法尤其适用于含有大量的油污的情况下,发挥的作用较大,除油效果更为明显。
然而,该方法在使用过程中同样存在不可回避的缺点,主要表现在:其一,溶气压力在动力消耗受限的情况下难以得到提升,除油过程中会出现气泡不均匀的现象,影响到除油效果;其二,当悬浮物较多的情况下,释放孔会发生堵塞现象,进而导致整个系统运转受损,致使限制该方法的运用范围。
2)叶轮浮选法除油系统。
叶轮浮选是诱导气浮的一种形式,它依靠叶轮高速旋转形成的负压,吸入气体并将其剪碎,形成微小的气泡,利用气泡携带污水中的污染物质上浮至水面,以净化污水。
在叶轮气浮中气泡大小的主要决定因素不是叶轮转速等操作条件,而是是否使用了有起泡作用的药剂。
药剂影响污水处理效果的原因主要在于以下两点:其一,叶轮气浮机在运转过程中,若污水停留时间较短而且所运用的药剂未能有效提升气泡携带油滴或絮粒的吸附能力,则极大的影响到了油水分离效果;其二,叶轮气浮机在运转过程中污水是以紊流状态呈现的,絮粒的翻滚状态则是上下运动,油水分离彻底分离的难度较大。
因此,在实际使用过程中,要科学选择相应的药剂。
气浮技术运用于含油污水处理的进展【摘要】气浮技术在含油污水处理中扮演着重要角色,其基本原理和应用引起了广泛讨论。
本文首先介绍了含油污水处理的重要性和气浮技术的基本原理,然后探讨了气浮技术在含油污水处理中的应用及优势与局限性。
随后分析了气浮技术的改进与创新,以及在工业生产中的实际效果。
最后探讨了气浮技术未来的发展方向。
结论部分强调了气浮技术对含油污水处理的重要意义和应用前景,并对整篇文章进行了总结。
气浮技术在处理含油污水方面的进展将对环境保护和工业生产起到积极作用,其未来发展前景令人期待。
【关键词】气浮技术、含油污水处理、进展、应用、优势、局限性、改进、创新、工业生产、实际效果、发展方向、重要意义、应用前景、总结。
1. 引言1.1 含油污水处理的重要性含油污水是指水体中含有油类物质的污水,它是工业生产、城市生活、人类生活等活动中产生的一种污染源。
含油污水的处理是环保领域的重要课题,对保护水资源、维护生态环境、促进可持续发展具有重要意义。
含油污水中的油类物质对水体的水质造成严重污染,会影响水生物的生长繁殖,破坏水生态系统平衡,威胁人类健康。
对含油污水进行有效处理,去除其中的油类物质,使水体恢复清洁,具有非常重要的意义。
含油污水如果不得当处理,直接排放到环境中,会对土地、空气等造成二次污染,加重环境负担,影响人们的生活质量。
对含油污水进行有效处理,减少对环境的污染,是环保工作的一个重要内容。
1.2 气浮技术的基本原理气浮技术的基本原理是利用气泡将悬浮物从水中升起,从而实现固液或液液分离的过程。
在气浮污水处理系统中,气泡可以通过气体吹入污水中形成,也可以通过化学反应产生。
当气泡与悬浮物接触时,由于气泡表面的黏附力和悬浮物颗粒之间的吸附和凝聚作用,悬浮物颗粒会附着在气泡表面上,并随气泡一起上浮。
随着气泡上浮,气泡-颗粒复合体会逐渐增大,最终形成泡沫层。
泡沫层表面张力较大,能够将颗粒固定在气泡表面,从而实现有效的固液分离。
气浮技术运用于含油污水处理的进展气浮技术是一种常用于含油污水处理的物理化学方法,近年来随着环保意识的提高以及工业化进程的加快,气浮技术在含油污水处理中的应用也日益广泛。
本文将从气浮技术的原理和特点、气浮技术在含油污水处理中的应用进展以及存在的问题和挑战等方面进行探讨,以期为相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。
一、气浮技术的原理和特点气浮技术是一种通过气体与水中的污染物颗粒结合形成浮力,从而使颗粒在水中浮起的物理化学处理方法。
其原理主要包括两个方面:一是气浮过程中气泡与颗粒的附着和升浮过程,即在气浮池中通过通入气体形成微小气泡,这些气泡与水中的悬浮颗粒发生相互作用,使颗粒表面发生油膜浸润,从而产生浮力,最终使颗粒浮起;二是浮力作用下的气浮沉降过程,即颗粒在产生浮力的作用下浮起到水面,并在水面上形成泡沫或直接排除水面成为浮力沉降油滴,从而达到污水净化的目的。
气浮技术的特点主要包括:1. 净化效果好,适用范围广。
气浮技术可以有效去除含油污水中的悬浮物、胶体物质和悬浮油,能够处理高浓度的含油污水,净化效果好,适用范围广。
2. 操作简单,成本低廉。
气浮技术的设备简单,操作方便,不需要大量化学药剂的投入,成本相对较低。
3. 适应性强,处理效率高。
气浮技术适应性强,可以根据不同污水性质调整气浮池的气泡量和升降速度,从而提高处理效率。
4. 适用于化工、食品、制药等领域。
由于气浮技术净化效果好,成本低廉,操作简单,因此在化工、食品、制药等领域得到了广泛应用。
气浮技术在含油污水处理中的应用已经取得了一定的进展,主要体现在以下几个方面:1. 气浮技术在石油化工行业的应用。
石油化工行业是含油污水的主要来源之一,其工艺流程中会产生大量含油废水。
气浮技术在石油化工行业得到了广泛应用,可以有效去除炼油废水、石油化工废水中的悬浮物、悬浮油和胶体物质,有效净化水质,减少对环境的污染。
3. 气浮技术在港口码头和船舶行业的应用。
EDUR泵气浮技术在油田稠油污水处理中的应用雷乐成(浙江大学环境工程研究所,杭州玉泉,310027)摘要针对油田稠油污水水温高溶气效果差、含油和悬浮物浓度高,油水密度接近等特点,在充分吸收DAF和CAF气浮技术的基础上,首次将EDUR气液多相泵应用于高温含油污水的气浮处理。
通过在相同进水条件下的工程现场实际运行数据对比,EDUR多相泵气浮具有气浮效率高、微气泡直径小、操作维护简单、工程造价和运行费用低等诸多优点。
应用EDUR 气液多相泵处理高水温超稠油污水,油和悬浮物去除率均高于95%。
一、前言随着油田开采进入中后期,采出的原油含水量高达60~70%,有的油田甚至已高达90% [1]。
大量的含油污水直接排放到水环境中,一方面造成严重的环境污染,同时也造成宝贵的水资源和油资源的严重浪费。
关于油田采出水处理,国内外有不少成果已见报导,其中气浮工艺在含油污水处理中发挥了较大的作用[2-8]。
但对于稠油污水,由于稠油污水水温高、含油量大、所含污油粘度大、流动性差、比重与水接近并且乳化严重,目前油田通常采用一级或二级混凝沉降的方法加以处理[9],由于污水水温高,一般在65~75℃左右,直接影响了混凝沉降的效果。
而常规含油污水处理的气浮工艺由于本身存在的技术缺陷,不能适应高水温、高含油、高粘度污水处理的需要。
常规加压溶气气浮的不足之处是释放头易堵塞、水温高溶气效果差、操作维护要求高、工程造价和日常运行费用较高[10,11]。
因此针对上述传统溶气气浮的缺点,我们采用气液多相溶气泵(EDUR)技术,和传统的加压溶气气浮技术相比,EDUR溶气泵在进水端吸入空气,利用泵内特制叶轮的多次切割,达到泵内溶气的目的。
该气液多相泵气浮技术省却了溶气罐、空压机、稳压罐、回流泵、溶气释放头,工程造价低,运行费用低,操作维护简单,可以取代传统溶气气浮(DAF)、涡凹气浮(CAF)、射流气浮,尤其适合于油田稠油和超稠油污水处理,以及原有气浮工艺的技术改造。
能源环境
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油田污水处理中气浮法的应用现状分析
【摘要】本文主要是阐述了国内外气浮技术的发展概况,分析气浮理论的发展,影响气浮效果的因素以及气浮工艺和装置。
探讨该技术在油田的应用。
【关键词】污水处理;油田;气浮法 气浮技术具有处理装置简单、处理速度快、占地面积小、投资省及使用可靠等优点,因此逐渐成为一种重要的污水处理技术。
气浮法是将待处理的水中通人或设法产生大量的微细气泡为载体,当污水中的油滴及杂质絮粒与气泡相互粘附时,便形成整体密度小于水的粒团,粒团的浮力大于重力和阻力使其上浮至水面,从而完成水中固体与固体、固体与液体、液体与液体分离的净水方法。
1、气浮技术国内外发展概况
气浮技术的应用始于矿冶工业,20世纪初期,美国开始将加压溶气技术用于污水净化方面。
20世纪60年代,部分回流式压力溶解空气气浮开始投入使用,该气浮方式不仅净水效果好,而且经济性也有很大提高,从而扩大了其应用范围。
我国气浮技术的研究始于20世纪60年代,最初投入应用并且取得良好气浮效果的是射流浮选技术,其试验除油效率可达80%左右。
80年代末,在国外叶轮气浮机的基础上,研制了国产的叶轮浮选机,经投产试运,除油效率达到了90%。
对于新型气浮浮选柱的研究也在不断深入,它是依据气液逆流原理工作的,主要特点是结构简单 能耗较低、占地面积小、维护较容易等。
但由于受到设备发展的限制,还未广泛使用。
因此,总的来说,目前国内应用最广泛的是叶轮气浮法。
2、气浮理论的发展
根据微气泡产生的方式,常见的气浮净水技术主要可分为3类:溶气气浮法(DAF)、散气气浮法(CAF)、电解气浮法(EAF)。
此外,还有化学气浮法以及其他气浮净水技术。
溶气气浮法是在一定压力下将空气通入水中使之溶解并达到饱和状态,然后再使废水压力突然降低,这时溶解于水中的空气便以微气泡的形式从水中释放出来,以进行气浮废水处理。
散气气浮法是将压缩空气直接通入微孔、扩散板、微孔管产生微气泡,或采用水泵吸水管、水力喷射器、高速叶轮等向水中充气产生微气泡。
电解气浮法是向废水中通人一定的电流,废水电解出H 2、O 2和CO 2等微小气泡吸附废水中微小悬浮物上浮,以达到净水的目的。
另外,近年来发展起来一种新型气浮法:浮选柱气浮法。
3、影响气浮效果的因素
气浮法,即在含油污水中通人空气(或天然气)或设法使水中产生气泡,使污水中粒径为0.25~25μm的乳化油和分散在水中的悬浮颗粒粘附在气泡上,随气泡一起上浮到水面并加以回收,从而达到从含油污水去除油和悬浮物的目的,但是,有时要根据出水水质的情况加人浮选剂或混凝剂,以便能使更多的气泡粘附更多的油滴或悬浮颗粒,最大程度的提高除油率。
影响因素主要有溶气压力、停留时间、气泡大小、絮凝剂种类与用量等因素进行分析。
溶气压力的高低决定产生气泡的大小,从而影响出水水质。
在气浮工艺中,一般将压力控制在0.3~0.44MPa时产生所需气泡的尺寸足以满足气浮需要。
而且,较低的溶气压力可以降低电耗,节约成本。
气浮过程中,在不同的停留时间用不同的絮凝剂除油率也不同。
停留时间并非越短或越长越好,针对不同的气浮实验,找到合理的停留时间,也会带来好的气浮效果。
气泡大小是气浮效果的关键,不同尺寸气泡由于受到的浮力不同,所以它们吸附油滴的能力也不相同。
小气泡浮升速度慢,容易捕捉油滴(尤其是小油滴),而大气泡上浮速度快,易于捕捉大油滴。
但是气泡过大过小都不宜,如果气泡太大,过快的浮升会使气泡不容易吸附油滴,而且气泡容易破裂,除油效果不好。
气泡过小,对释放气泡的装置和压力有更高的要求,而且,也为处理含有过多小气泡的浮
渣带来一定难度。
气水比是气浮的重要技术参数之一。
增加污水中溶气
量,有利于气浮过程的进行。
但并非气水比越大越好,就溶气气浮而言,溶于水中的气体量受温度、压力等条件的影响,一般水温高于40°C时,气体在水中的溶解度会大大降低,这样反而影响气浮效果。
另外,溶气量与气体压强成正比,提高气体压力,可以提高气水比,但过高的压力就会大大增加运行成本。
当然,增加停留时间也可提高气水比,但这种方法降低了设备的使用效率。
絮凝剂的投加大提高了气浮法处理含油污水的效果,但絮凝颗粒的性能是决定气浮结果的关键。
4、气浮工艺及装置
气浮法处理含油污水已经成为一种趋势,随着对气浮理论和应用的研究,一些气浮装置越来越不能满足处理需求,因此,对气浮设备不断改进并且产生了很多新型的气浮处理工艺和装置。
其中常用的且气浮处理含油污水效果较好的装置是加压溶气气浮装置、叶轮气浮装置以及新型浮选柱。
加压溶气气浮装置技术成熟,净化效率高,在水处理领域应用最为广泛。
该装置形成的气泡细小、粒度均匀、密集,气浮处理效果显著、稳定,气泡与水中的悬浮物粘附一起浮至水面形成浮渣,再由刮渣机排人浮渣槽,得以去除,清水则由气浮池下部流出,实现固--液分离。
整个工艺过程及设备比较简单,便于维护,可用于多种废水处理,尤其适用于含油废水的处理。
叶轮气浮。
叶轮气浮技术的关键设备为高效涡凹气浮机,气浮机的电机周边是带微孔的散气盘,利用高速旋转时在水中形成负压区,将液面上的空气吸入水中,填补真空,此时,被吸人的空气被转盘叶轮片切割成直径10~100m的气泡,并且螺旋型地上升到水面。
该装置结构简单、能耗低、占地少、设备性能稳定,机械故障几乎为零。
浮选柱。
作为一种新型的气浮装置,该设备内部没有机械搅拌器或其他运转部件,通过空气穿过多孔介质或喷射方法产生气泡。
该气浮工艺流程是污水从柱顶部进人,空气从柱底部进人,经气体分布器分散为细微气泡,上升流经柱体,从顶部排出,空气与含油污水充分接触。
因而,该设备具有低能耗、高效率、流程便于控制的优势,能为含油污水处理带来更大效益,成为一种新气浮法的趋向。
气浮法因具有的各种优势越来越受关注。
首先,气浮过程中,气泡与油滴有效粘附所需用药剂量很少,并且部分药剂可回收再利用。
其次,含油污水被净化水质达标后可用于回注,节约用水量,从而降低了生产成本。
做为一种高效、快速的方法,气浮法给油田污水处理带来极大效益。
随着石油工业的发展需求,会不断出现新的气浮方法与设备,将使我国气浮处理油田污水技术进入新的发展阶段。
陈霄翼1 李海彬2
1.大庆油田采油六厂四矿 黑龙江大庆 1630002
2.大庆水务公司生产办 黑龙江大庆 163000
参考文献
[1]李松.金属膜过滤装置在油田污水处理中应用[J].石油矿场机械,2013.8
[2]刘涛.油田污水处理方法及环境保护[J].中国科技博览,2013.23。