PFC-PDMDAAC對油田鉆井廢水處理應用

　　鉆井廢水是石油天然氣開采過程中所產生的一種負離子穩定體系有機工業廢水，是鉆井泥漿的高倍稀釋物。鉆井廢水中含有細小黏土懸浮顆粒、重金屬離子、油、酚類、硫化物和可溶性有機處理劑，其中有機物作為護膠劑通過官能團與黏土顆粒作用形成負電性多分散的膠體溶液。因此，鉆井廢水具有高度不穩定性、多變性、復雜性和分散性且生物可降解性差等特點。油田鉆井廢水原水水質分析結果見表1。

　　2.2.1篩選最佳復配混凝劑

　　將混凝劑分別編號為a、b、c、d、e、f，其中a代表PFC(B=1.0);b代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，L，P=0.25);c代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，M，P=0.25);d代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，H，P=0.05);e代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，H，P=0.1);f代表PFC-PDMDAAC(B=1.0，H，P=0.25)，以上混凝劑中Fe濃度均為0.44689mol/L。分別用上述混凝劑進行混凝實驗，篩選出對鉆井廢水處理效率最高的混凝劑，結果見圖5。

　　由圖5可知，復合混凝劑PFC-PDMDAAC處理效率明顯優于PFC。其中f混凝劑PFC-PDMDAAC(B=1.0，H，P=0.25)的混凝效果最優，COD去除率達60.25%，TOC去除率達68.75%。具體聯系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

　　由上述復合混凝劑的電荷特性實驗可知:當P=0.25時，復合混凝劑的Zeta電位最高而且復合混凝劑中PDMDAAC的分子質量越高優勢越明顯。鉆井廢水為負離子穩定體系，膠粒表面帶有負電荷，混凝劑f破壞了原鉆井廢水中膠體電荷分布的對稱性及其穩定體系，使膠粒的碰撞、成長的幾率大大增加。由鐵的水解形態分布研究可知，隨著質量比增加Feb百分含量增加，當P=0.25時，復合混凝劑中Feb含量最高;研究PDMDAAC分子質量對復合混凝劑Fe(Ⅲ)形態分布影響時發現，在實驗范圍內PDMDAAC分子質量越高Feb含量越多。通過增加復合質量比及增加有機物的分子質量均使復合混凝劑中有效成分增加，提高混凝效率，增加對有機物的吸附架橋作用，使其與鉆井廢液中鉆井碎屑及烷烴類等有機物緊緊地包埋并交織在一起。

　　混凝劑的電荷特性及鐵的水解形態分布研究均能找到混凝劑f混凝效率高的理論依據。因此，優選混凝劑f進行以下響應曲面實驗。