电絮凝设备在石化、油田含油废水处理中的应用
石化、油田等开采行业在生产过程中会排放出含油废水,由于天然或人工乳化剂存在,采用化学法、气浮法处理含油废水,通常不能满足排放或后续处理要求。
电絮凝技术在直流电场作用下产生聚合铁氧化合物,可有效果对乳化废水破乳,结合其良好的絮凝效果,及电气浮的协同作用,电絮凝处理含油废水的出水含油远好于传统的化学处理技术。
一、乳化液处理现状:
乳化液废水处理传统工艺为化学物理法处理工艺即:加药—气浮—过滤工艺,由于是在常温常压下进行的化学反应,反应很难即时和进行充分反应,加之乳化液采用的表面活性剂不尽相同,一般的药剂也很难使油滴脱稳,因此,传统工艺破乳具有一定的局限性和不可靠性。同时传统工艺具有操作管理复杂,处理费用高,对水质,水量波动耐受性较差。
二、脉冲电解法破乳的机理
脉冲点絮凝装置采用Fe-Fe为极板材料,反应槽材料为聚丙烯。电解反应如下:
阳极: Fe - 2e →Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V
阴极: 2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V
当有氧存在时,阴极反应如下:O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E(O2/OH﹣)=0.41V
由于电解时生成羟自由基·OH氧化性极强(氧化电位2.8V),可有效破坏油滴的表面张力σ值,使油滴脱稳;带正电胶体的Fe(OH)2和Fe(OH)3也中和油滴表面所带的负电荷,降低电势,压缩双电层,在脉冲电流起到切割作用下,促使油滴脱稳,使油水分离,小油滴集聚上浮;同时由于电解时所产生的氢气泡直径为20μm,氧气泡直径为20-60μm远小于化学气浮法的气泡直径80μm,因此破乳去除率较高.实践证明,当含乳油量>3000mg/L,适当降低板间电压值,提高板间电流值,进行破乳效果十分理想。
脉冲电解破乳时,应调整PH=7,乳化油去除率>95%,PH值高于或低于7时,去除率稍有降低。
乳化液破乳装置