海洋石油污水中溶解性有机物过滤处理工艺研究

罗 京

（中海石油（中国）有限公司，北京100027）

摘  要：常规的溶解性有机物过滤处理工艺多数采用生化法耦合高级氧化技术原理设计而成，在实际海洋石油污水处理中，局限性较大，在当前海洋石油污水量增加的情况下，不能较好地对其中含有的溶解性有机物作出过滤处理，去除率较低。基于此，开展了海洋石油污水中溶解性有机物过滤处理工艺的全方位深入研究。首先，选用絮凝剂与助凝剂，采用絮凝沉淀处理方法，对溶解性有机物进行初步处理，使污水样品分层。其次，将铁碳微电解接絮凝，调节污水样品酸碱度，在电化学氧化塔内进行氧化反应，提高溶解性有机物的去除率。在此基础上，采用全程过滤与错流过滤结合的超滤分离方式，达到溶解性有机物分离处理与净化的目的。根据实验分析结果可知，提出的过滤处理工艺应用后，海洋石油污水中溶解性有机物去除率得到了显著提升，均达到了98%以上，能够实现海洋石油污水过滤净化目标，保护海洋生态环境。

关键词：海洋；石油；污水；溶解性有机物；过滤；工艺；

中图分类号：TP393                    文献标识码：A

0 引言

从广义角度分析，海洋石油指的是在海上开展的一系列油气开采活动，例如海上勘探、海上钻井、海上采油等^[1]。海洋石油的开发对促进现代化社会经济发展起到了至关重要的作用，从某种程度上也起到了保障国家能源安全的作用。但是随着海洋石油的不断开发，会产生大量的污水，给海洋环境带来了一定的污染问题。海洋石油污水中含有较多溶解性有机物，溶解性有机物主要由海水中稳定或不活泼的有机物、不稳定有机物、陆地沉积和岩石中的有机物质、海洋生物生产的某些简单有机化合物共同组成^[2]。需要采用科学合理的过滤处理工艺，对这些溶解性有机物进行处理，避免对海洋生物良好的生存环境造成影响，破坏海洋生态平衡。现阶段，传统的溶解性有机物过滤处理工艺多数采用文献[3]提出的处理工艺，该工艺在实际应用过程中仍然存在一定的不足。主要体现在适用范围有限，局限性较大，在当前海洋石油污水量增加的情况下，不能较好地对其中含有的溶解性有机物作出过滤处理，且需要消耗大量的人力资源与财力资源，无法达到污水过滤的最佳效果^[3]。

为了改善这一问题，本文根据海洋石油污水中溶解性有机物的相关特性，有针对性地提出了过滤处理工艺的全方位深入研究，为促进海洋石油开发工程的可持续发展作出贡献。

1 海洋石油污水中溶解性有机物过滤处理工艺

1.1 絮凝沉淀溶解性有机物

本文设计的海洋石油污水中溶解性有机物过滤处理工艺中，首先，采用絮凝沉淀处理方法，对溶解性有机物进行初步处理。絮凝方法主要通过向海洋石油污水中添加絮凝剂与助凝剂，使污水中的微粒相互凝聚，形成絮凝体，基于助凝剂的作用，使絮凝体变大，进而沉淀^[4]。

综合考虑海洋石油污水特性，本文选用26/28/30%含量的聚合氯化铝作为絮凝剂。按照1:3的比例，在絮凝剂固体产品中加水，将其溶解为液体。再缓慢加入10倍清水，将液体稀释成所需浓度后使用。絮凝剂的具体用量可根据原水的不同浑浊度，测定投药量^[5]。

选用98%含量的聚丙烯酰胺PAM作为海洋石油污水中溶解性有机物絮凝沉淀的助凝剂^[6]。PAM用于助凝时，实时监测溶解性有机物的粘度、浊度的动态变化，避免出现颗粒阻聚情况^[7]。加入与溶解性有机物表面电荷相反的PAM，降低污水样品的动电位，使颗粒物发生凝聚，形成聚集体而沉降。

取适量海洋石油污水，测量并确定污水中固体悬浮物含量、油含量^[8]。然后，利用絮凝处理系统对污水进行絮凝处理。海洋石油污水絮凝处理系统结构示意图，如图1所示。

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