摘(zhai)要:在(zai)室內考(kao)察了(le)由市售(shou)雙組(zu)分(fen)“復方消毒(du)劑(ji)(ji)(ji)(ji)”配(pei)(pei)成、質(zhi)量(liang)濃度800mg/L的(de)(de)穩定溶液態CLO2作為(wei)(wei)油田回(hui)注(zhu)污(wu)(wu)水(shui)殺菌劑(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)各項性能。加(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)量(liang)為(wei)(wei)5mg/L時可(ke)殺滅污(wu)(wu)水(shui)中全部SRB菌和TgB菌;加(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)量(liang)為(wei)(wei)5～18mg/L時可(ke)將75.1%～96.5%的(de)(de)Fe2+(34.5mg/L)轉化為(wei)(wei)Fe3+；CLO2使污(wu)(wu)水(shui)腐蝕速率略有增(zeng)大(da)，但即使加(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)量(liang)為(wei)(wei)20mg/L，也不會超過允許(xu)值(≤0.076mm/A);CLO2與各種水(shui)處(chu)理(li)劑(ji)(ji)(ji)(ji)配(pei)(pei)伍。在(zai)日(ri)處(chu)理(li)污(wu)(wu)水(shui)量(liang)5.0×103～6.0×103m3的(de)(de)胡二(er)污(wu)(wu)水(shui)站(zhan)進行了(le)為(wei)(wei)期1個(ge)月的(de)(de)CLO2應用試驗。該站(zhan)采用石(shi)灰(hui)乳—聚(ju)丙烯酰胺—穩定劑(ji)(ji)(ji)(ji)處(chu)理(li)工藝，處(chu)理(li)后水(shui)pH值為(wei)(wei)8.5，在(zai)試驗后期降(jiang)至(zhi)(zhi)7.5。“復方消毒(du)劑(ji)(ji)(ji)(ji)”兩組(zu)分(fen)分(fen)別泵輸(shu)至(zhi)(zhi)混合(he)管(guan)線內反應，產生高濃度高活性CLO2并注(zhu)入污(wu)(wu)水(shui)處(chu)理(li)系統(tong)，加(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)量(liang)逐步(bu)降(jiang)低，在(zai)最(zui)后10天(tian)維持(chi)3mg/L。濾后水(shui)SRB菌數降(jiang)至(zhi)(zhi)0，TgB菌數降(jiang)至(zhi)(zhi)101個(ge)/mL，水(shui)質(zhi)其(qi)余指標保持(chi)良(liang)好，一些指標有改善。

油(you)(you)田污水(shui)處理中(zhong)控制細菌(jun)(jun)(jun)生(sheng)長最常用(yong)(yong)(yong)的方法是投加殺菌(jun)(jun)(jun)劑(ji)。目(mu)前(qian)油(you)(you)田使(shi)用(yong)(yong)(yong)的殺菌(jun)(jun)(jun)劑(ji)多為非(fei)氧化(hua)型(xing)(xing)，主(zhu)要有(you)季(ji)銨鹽(yan)類(lei)、醛類(lei)、含硫化(hua)合物及其(qi)復配物、酮類(lei)等。非(fei)氧化(hua)型(xing)(xing)殺菌(jun)(jun)(jun)劑(ji)作用(yong)(yong)(yong)時間緩慢(man)，細菌(jun)(jun)(jun)易產生(sheng)抗(kang)藥性(xing)。中(zhong)原(yuan)油(you)(you)田回注(zhu)污水(shui)水(shui)質改(gai)性(xing)后，污水(shui)pH值升高到8.0左右，有(you)些殺菌(jun)(jun)(jun)劑(ji)在(zai)高pH值下藥效(xiao)降低(di)，殺菌(jun)(jun)(jun)效(xiao)果(guo)不好(hao)。目(mu)前(qian)現(xian)場(chang)使(shi)用(yong)(yong)(yong)的殺菌(jun)(jun)(jun)劑(ji)品種單一(yi)，以1227為主(zhu)，細菌(jun)(jun)(jun)已產生(sheng)了不同(tong)程度(du)的抗(kang)藥性(xing)。強氧化(hua)劑(ji)CLO2具有(you)用(yong)(yong)(yong)量(liang)少、作用(yong)(yong)(yong)快、殺菌(jun)(jun)(jun)效(xiao)果(guo)好(hao)、適用(yong)(yong)(yong)pH值范(fan)圍(wei)廣等優(you)點(dian)，過(guo)去由于現(xian)場(chang)配制安全性(xing)差(cha)、產率低(di)等原(yuan)因一(yi)直未廣泛應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)。近年(nian)來人們對CLO2的認識(shi)不斷加深，對CLO2發(fa)生(sheng)器的研究不斷深入(ru)，其(qi)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)越來越受到重視。在(zai)冷卻水(shui)處理和飲用(yong)(yong)(yong)水(shui)消毒方面(mian)都成功應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)，在(zai)油(you)(you)田壓(ya)裂、酸化(hua)解(jie)堵及管線清(qing)洗中(zhong)應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)效(xiao)果(guo)也很好(hao)。由于油(you)(you)田污水(shui)的水(shui)質特點(dian)及處理過(guo)程的復雜性(xing)，CLO2在(zai)油(you)(you)田污水(shui)處理中(zhong)的應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)受到一(yi)定限制。我們在(zai)室內對CLO2在(zai)油(you)(you)田污水(shui)處理中(zhong)的應(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)效(xiao)果(guo)進行(xing)了考(kao)察，并(bing)在(zai)中(zhong)原(yuan)油(you)(you)田胡二污水(shui)處理站(zhan)進行(xing)了現(xian)場(chang)試驗。

1　室內實驗研究

1.1　CLO2的配制

CLO2由A劑(ji)(ji)、B劑(ji)(ji)混合反應制(zhi)成，溶液中有效CLO2質(zhi)量(liang)濃(nong)度為(wei)800mg/L，現配現用(yong)。A劑(ji)(ji)、B劑(ji)(ji)為(wei)北京必潔(jie)仕(shi)公司生(sheng)產(chan)的(de)復方消(xiao)毒(du)劑(ji)(ji)(高氧化(hua)態純(chun)二氧化(hua)氯)的(de)兩(liang)個組(zu)分。

1.2　殺菌效果

取(qu)胡二(er)污水(shui)處理站(zhan)現場污水(shui)，將pH值(zhi)調到(dao)8.0左右，加入定量菌(jun)種，再加入不同量的CLO2溶(rong)液，靜(jing)置(zhi)殺菌(jun)1H，按SY5329 88《碎屑(xie)巖油(you)藏注水(shui)水(shui)質推薦指(zhi)標及分析方法》的規定測定菌(jun)數(shu)。測定結果見表1。

由實驗結果看，CLO2在濃度(du)為5mg/L時即可(ke)殺滅SRB、TgB，在低(di)濃度(du)下就具有良好的(de)殺菌性(xing)能。CLO2可(ke)強(qiang)烈吸附在細(xi)(xi)胞(bao)壁(bi)上并(bing)穿透細(xi)(xi)胞(bao)壁(bi)，氧化(hua)細(xi)(xi)胞(bao)體(ti)內的(de)酶，使細(xi)(xi)胞(bao)蛋白質(zhi)(zhi)的(de)氨基酸(suan)氧化(hua)分解、肽鍵(jian)斷(duan)裂(lie)而導(dao)致細(xi)(xi)菌死亡。還原性(xing)物質(zhi)(zhi)可(ke)與CLO2反應，當(dang)污水中這類物質(zhi)(zhi)含(han)量較(jiao)高時，CLO2的(de)投(tou)加量可(ke)適當(dang)提高。

1.3　除鐵效果

在污水(shui)中加(jia)入不同量CLO2溶液，用(yong)磺基(ji)水(shui)楊酸分(fen)光光度(du)(du)法測(ce)定(ding)總鐵和亞鐵離子濃度(du)(du)，所用(yong)儀器為上(shang)海產721型分(fen)光光度(du)(du)計(ji)。測(ce)定(ding)結果(guo)列于表2。

1.4　腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)CLO2具(ju)有(you)強氧(yang)化性(xing)(xing)，使用時是否對設備造(zao)成腐(fu)蝕(shi)是大家(jia)所關注的(de)問題。采用室(shi)內靜態(tai)掛片法測(ce)定腐(fu)蝕(shi)速率，掛片材質為(wei)A3鋼，掛片時間14天，實驗溫(wen)度(du)45℃。測(ce)定結果(guo)列于表3。

可以看到，腐蝕(shi)速率隨(sui)著CLO2濃度(du)的增(zeng)加而上升，但均(jun)未超過行業標準0.076mm/A。CLO2的現場使用濃度(du)一般(ban)小于20mg/L，所以對(dui)管線(xian)及設備的腐蝕(shi)可不予(yu)考慮(lv)。

1.5　配伍性

將CLO2溶(rong)液(ye)與(yu)現場污水處理藥劑按(an)使用濃(nong)度混合(he)，搖勻靜置，溶(rong)液(ye)清，無渾濁(zhuo)，說明(ming)CLO2與(yu)各種藥劑配伍性好。

2　現場試驗

在中原油田(tian)胡(hu)二污水處理站進(jin)行了(le)為期1個的CLO2現場應用試驗，對加藥工(gong)藝進(jin)行了(le)探索。

2.1　胡二(er)污水處理站基本情況

胡二污(wu)水(shui)處(chu)理站設(she)計處(chu)理量8000m3/d，現理量5000～6000m3/d。站內(nei)地(di)面管線為玻璃管線，污(wu)水(shui)處(chu)理流程見圖(tu)1。

2.2　加藥工藝

2.2.1　CLO2發生(sheng)(sheng)A、B兩種藥劑(ji)分別盛于(yu)貯罐內(nei)，用耐蝕泵按比例同時輸至混合管(guan)線內(nei)進行催化反應(ying)，產生(sheng)(sheng)高(gao)(gao)濃度高(gao)(gao)活性的CLO2。該裝(zhuang)置小巧、精致、簡單(dan)、易操作(zuo)，較一般CLO2發生(sheng)(sheng)器投(tou)資(zi)小、效率高(gao)(gao)。

2.2.2　加(jia)藥點設(she)備在緩沖罐出口處焊(han)接玻(bo)璃(li)鋼法(fa)蘭，從CLO2發生(sheng)裝(zhuang)置至加(jia)藥部位(wei)(wei)用pVC管線連(lian)接。加(jia)藥部位(wei)(wei)設(she)在濾(lv)后(hou)殺菌效果較(jiao)好(hao)，但考(kao)慮到站(zhan)內管線較(jiao)長時間未(wei)清洗，注入CLO2可能(neng)將管壁上的軟垢剝(bo)離(li)下(xia)來，為不影響注水生(sheng)產，將加(jia)藥部位(wei)(wei)設(she)在緩沖罐后(hou)，使剝(bo)離(li)物可經沉降和過濾(lv)除去(qu)。

2.2.3　加藥(yao)(yao)方(fang)案在1個月試驗(yan)期間(jian)采(cai)用沖擊式(shi)與(yu)連續(xu)(xu)式(shi)相結合(he)的(de)(de)方(fang)式(shi)投(tou)加CLO2。第1天(tian)按10mg/L(以(yi)有效CLO2計，下同)的(de)(de)加藥(yao)(yao)量連續(xu)(xu)24小時泵入CLO2溶液，間(jian)隔(ge)6天(tian)后按8mg/L的(de)(de)加藥(yao)(yao)量再次連續(xu)(xu)24小時泵入CLO2溶液，再間(jian)隔(ge)6天(tian)后轉入連續(xu)(xu)加藥(yao)(yao)方(fang)式(shi)，按8mg/L的(de)(de)加藥(yao)(yao)量投(tou)加2天(tian)，以(yi)后3天(tian)將(jiang)加藥(yao)(yao)量逐(zhu)漸降至5mg/L，再以(yi)3mg/L的(de)(de)加藥(yao)(yao)量連續(xu)(xu)投(tou)加10天(tian)后結束試驗(yan)。

2.3　試驗(yan)效果分析

在試驗期間每隔2～3天從流程不同(tong)部位取污水樣共11份，分(fen)析測(ce)(ce)定(ding)污水中細(xi)菌(jun)數沿程變化(hua)，結果列于表(biao)4。另外，測(ce)(ce)定(ding)了另外3份濾后水樣的其他水質指標，結果列于表(biao)5。

從表4、表5數據可(ke)以看出(chu)，站內(nei)及站外(wai)污(wu)水(shui)(shui)中細菌(jun)都(dou)得到有效控制，其他水(shui)(shui)質(zhi)指標則未受到太(tai)大影響。在試驗初(chu)期由于CLO2的剝泥(ni)清(qing)淤(yu)作用，站內(nei)管線及設備較(jiao)長時(shi)間未清(qing)洗，濾(lv)膜系(xi)數mF值曾有所(suo)降低，水(shui)(shui)質(zhi)發生波動，投加(jia)一段時(shi)間后，水(shui)(shui)質(zhi)逐漸(jian)趨于平穩(wen)。因(yin)此(ci)，在投加(jia)CLO2殺菌(jun)劑前最(zui)好將整個(ge)污(wu)水(shui)(shui)處理系(xi)統進行徹底清(qing)洗。

參考文獻:

[1]黃(huang)雪松，郭學輝，宋繼宇(yu)，等.中原(yuan)油(you)田注入(ru)水水質改性(xing)效果及結垢可能性(xing)研(yan)究[Ｊ].油(you)田化學，2001，18(2):132—135.

[2]紀云嶺，張愛社，張麗，等.中原油田注水水質改性技術[Ｊ].油田化學，2003，20(1):13—16. 
 

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