[发明专利]一种稠油污水处理混凝剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及油田污水处理混凝剂，特别涉及一种稠油污水处理混凝剂及其制备方法和应用。

背景技术

与其它工业废水相比，油田污水中的稠油高温污水的组分非常复杂：含有固体杂质、微生物、溶解气体和可溶性盐类等多种组分，且普遍存在有机物种类杂、矿化度高、含油量高、成垢离子含量高的特征。简而言之，稠油高温污水的最大特点为“高含油高悬浮物高硅高温”，因此稠油高温污水在净化处理方面的难点诸多，主要表现为：(1)脱出污水温度高，达到80～90℃，而传统混凝剂在80-90℃下因分子链断裂或油、悬浮物分子运动剧烈而失去作用；(2)含有大量胶质及沥青质且携带大量的泥沙等悬浮物，虽然无机混凝剂耐温性能较好，但稠油采出水悬浮物含量过高，无机混凝剂与水中悬浮物易产生大量不易沉降的絮体，从而降低了设备的固-液分离效率，因此使用效果差；(3)通常，在采出液被举升到地面及脱水过程中需要添加大量的化学药剂，这些药剂残留在采出水中，使污水形成了稳定的乳化液，故污水不仅含油量高，且稠油粘度大，使污水的净化更加复杂，处理难度更大，因此传统的混凝剂无法达到良好的处理效果。所以稠油高温污水对混凝剂的性能有着更高的要求。

工业污水处理技术中使用的传统聚铝、聚铁类混凝剂具有水解反应迅速、形成的絮体大、沉降速度快的特点，但用于处理组分复杂的污水，尤其是乳化严重的油田稠油高温污水时，其净水效果并不理想。国内外已经研发了多种复合型无机高分子絮凝剂，如CN 100572297C公开了一种油田污水处理混凝剂，涉及油田污水处理剂，混凝剂的重量百分比组成为：10～20％的硫酸铝，2～10％的硫酸锌，0.2～0.5％聚二甲基二烯丙基氯化铵，其余为水，所述混凝剂用于含硫化氢含油污水、稠油污水的净化处理。CN 102276030 A公开了一种油田采出水处理复合混凝剂，其配方为：PAC：分子量为800万的PAM：水＝28-32：0.8-1.2：4-6×10⁵；所述的PAC为聚合氯化铝，分子式为[Al₂(OH)_nC_l6-n]_m，其中，n和m都为自然数，n＝3-5，m≦10。CN200410021527.9公开了一种用于污水净化处理的硫酸型复合净水剂，配方为：硫酸铝30～50％，硫酸镁35～65％，硫酸锌15～35％。但这些混凝剂用于油田稠油高温污水处理时，虽然絮凝速度快，絮凝效果好，但对乳化油的破乳性能及胶体微粒的净化性能较差，不适用于乳化严重的稠油污水的处理。

目前国内油田在污水处理中采用了多功能旋流反应器的处理工艺流程，其中净化除油、除固体悬浮物及胶体微粒的净化与分离主要在旋流反应器中完成，而污水在旋流反应器中的停留时间较短，仅为30～45min，且高温采出水中油和悬浮物的含量高，常用的聚合氯化铝、聚合硫酸铁等普通混凝剂在稠油高温污水的净化处理中除油和除固体悬浮颗粒效果差，容易造成破乳除油不彻底、以及絮体比重较轻且不易下沉，使普通混凝剂对这种稳定的乳化液作用甚微，处理后水质不达标。而专利号为ZL01118163.X的发明专利中提供的方法也只能处理普通的油田污水，不能处理上述稠油高温污水。

发明内容

本发明的目的是提供一种油田稠油污水处理混凝剂，它的净化效果好，除油、除悬浮物效果明显，用量少，价格低廉，且适用于多功能旋流反应器的处理工艺。

本发明的另一目的是提供一种制备上述油田稠油污水处理混凝剂的方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种稠油污水处理混凝剂，包括有以下重量百分比的组分：15.0～25.0％的聚合氯化铝，5.0～10.0％的聚硅硫酸锌，0.5～1.0％的聚二甲基二烯丙基氯化铵和5.0～10.0％的3.0G聚酰胺-胺。

所述聚合氯化铝、聚硅硫酸锌、聚二甲基二烯丙基氯化铵和3.0G聚酰胺-胺的含量分别为15.0～20.0wt％、5.0～8.0wt％、0.5～0.8wt％和5.0～8.0wt％。

一种制备上述稠油污水处理混凝剂的方法为按重量百分比，先将聚合氯化铝和聚硅硫酸锌加入水中，溶解完全后加入聚二甲基二烯丙基氯化铵和3.0G聚酰胺-胺，搅拌均匀，调节pH值至3.0～5.0，得到稠油污水处理混凝剂。

上述稠油污水处理混凝剂在稠油高温污水处理中的应用。

所述稠油高温污水的条件为：污水温度80～90℃，pH值7.5～8.5，矿化度2000～7000mg/L，含油量10000～25000mg/L，悬浮固体含量1000～3000mg/L。