Air sisa berminyak adalah salah satu isu alam sekitar yang paling mencabar dalam pengekstrakan petroleum, penapisan, pemesinan, dan sektor perindustrian lain. Tidak seperti minyak bebas, yang boleh dikeluarkan dengan pemisahan graviti mudah, minyak emulsified wujud sebagai tetesan saiz mikron atau bahkan nanometer yang stabil tersebar dalam fasa berair. Tetesan ini membawa caj permukaan negatif dan membentuk lapisan ganda elektrik yang kuat, menjadikannya tahan terhadap rawatan fizikal konvensional. Keadaan ini menjadi lebih rumit dalam pemulihan minyak tersier, di mana sejumlah besar poliakrilamida anionik (HPAM) disuntik sebagai ejen banjir dan kekal dalam air yang dihasilkan. Ini bukan sahaja meningkatkan kelikatan air dengan ketara tetapi juga lebih menstabilkan emulsi minyak-air, menggalakkan kesukaran pemisahan.

Dihadapi cabaran ini, polyacrylamide (PAM) telah menjadi ejen teras yang sangat diperlukan dalam rawatan air sisa berminyak, kerana sifat-sifat fizikokimianya yang unik.

1. Mekanisme Tindakan: Membinasakan Sistem Minyak-Air di Tahap Molekul

Fungsi pemisahan minyak-air PAM dibina berdasarkan tindakan sinergik pelbagai mekanisme.

Pertama ialah charge neutralization. Tetesan minyak emulsifikasi dalam air sisa berminyak biasanya membawa caj negatif. Poliakrilamida kationik (CPAM), dengan caj positifnya, berkesan menetral caj negatif pada permukaan tetesan, memampatkan lapisan ganda elektrik, dan mengganggu emulsi, membolehkan tetesan bergabung. Simulasi dinamik molekul telah menunjukkan bahawa CPAM menunjukkan adsorpsi yang lebih baik pada tetesan minyak daripada PAM anionik atau bukan ion.

Kedua ialah jambatan adsorpsi. Rantai molekul panjang PAM bertindak seperti "tali" yang boleh secara serentak menyerap beberapa tetesan minyak dan zarah yang digantung, menghubungkannya bersama-sama melalui kesan jambatan untuk membentuk kumpulan yang lebih besar. Kajian menunjukkan bahawa apabila berat molekul dan dos PAM disimpan dalam julat yang optimal, kesan flokulasi jauh melebihi apa-apa kesan negatif dari peningkatan kelikatan.

Ketiga ialah interaksi hidrofobik. Kumpulan hidrofobik bantalan PAM yang diubah suai boleh berinteraksi dengan kuat dengan molekul minyak melalui kekuatan hidrofobik, semakin meningkatkan adsorpsi ke tetesan minyak. Kemajuan baru-baru ini dalam polyacrylamide nano-cationic yang diubah suai secara hidrofobik telah menunjukkan hasil yang menjanjikan, meningkatkan diameter hidrolik flok dari kira-kira 7 μm hingga 16-25 μm, dengan peningkatan yang ketara dalam kecekapan flokulasi.

2. Pilihan Produk yang Tepat: Memadangkan Jenis PAM dengan Ciri-ciri Air Sisa

Air sisa berminyak sangat berbeza-beza dalam kualiti, jadi pilihan PAM mesti disesuaikan dengan sesuai.

PAM kationik (CPAM): Sesuai untuk air sisa dengan kandungan minyak yang tinggi, beban organik yang tinggi, dan pH asid hingga neutral. Selain demulsifikasi, ia dengan berkesan menyerap kekotoran organik dan membantu pengurangan lumpur seterusnya. Produk darjah kationik tinggi (35% -50%) direka khusus untuk limbah perindustrian yang sukar dirawat dengan minyak yang tinggi, organik yang tinggi, dan koloid gantung halus yang berlimpah.

PAM anionik (APAM): Berlaku untuk air sisa dengan tahap yang lebih tinggi padatan yang digantung anorganik dan pH alkali, meningkatkan ketumpatan kumpulan dan kecekapan penyelesaian.

PAM bukan ion (NPAM): Seringkali digunakan dalam sistem dengan komposisi air yang kompleks dan fluktuasi pH yang luas.

Untuk air yang dihasilkan dan air sisa kilang yang diemulsikan secara mendalam, skim dos gabungan menggunakan kedua-dua PAM kationik dan anionik sering menghasilkan hasil yang unggul.

3. Sinergi PAC + PAM: Gabungan Klasik Yang Menggandakan Prestasi

Gabungan penggunaan polialuminium klorida (PAC) dan PAM adalah salah satu gabungan reagen yang paling klasik dalam rawatan air sisa berminyak. PAC bertindak terlebih dahulu sebagai pembekuan anorganik, memampatkan lapisan ganda elektrik dan meneitralkan caj untuk menyebabkan ketidakstabilan awal zarah koloid dan tetesan minyak. Kemudian, PAM ditambahkan sebagai flocculant organik untuk mengatasi zarah halus dan tetesan minyak yang tidak stabil ke dalam kumpulan yang besar dan boleh diselesaikan.

Penyelidikan telah menunjukkan bahawa apabila merawat air sisa berminyak dengan kepekatan tinggi yang halus (saiz tetesan minyak purata ~ 440 nm, COD sehingga 9600 mg / L), dos berturut-turut 150 mg / L PAC di bawah pencampuran cepat diikuti oleh 3 mg / L PAM di bawah pencampuran perlahan mencapai kadar pengeluaran 84.5% untuk minyak, 57% untuk COD, dan 96.1% untuk kekabutan. Dalam proses pengapungan udara larut, gabungan 45 mg / L PAC dan 2 mg / L PAM juga telah terbukti sangat berkesan. Prestasi sinergik terbaik diperhatikan dalam julat pH 6-8.

4. Sempadan Industri: Dari Flokulasi Tradisional ke Pengubahan Fungsi

Penyelidikan mengenai polyacrylamide dalam rawatan air sisa berminyak terus maju. Emulsi poliakrilamida kationik yang diubah suai oleh nanoselulosa telah menunjukkan prestasi yang sangat baik dalam air yang dihasilkan di ladang minyak lepas pantai, mencapai kadar pengeluaran minyak 96.8% pada dos hanya 4 mg / L. Komposit CPAM yang diubah suai oleh nanosilika hidrofobik boleh mencapai kecekapan flokulasi kira-kira 99% di bawah nisbah optimum. Di samping itu, penggunaan gabungan tannin semula jadi dan PAM kationik telah mencapai lebih daripada 90% pengeluaran minyak dalam air yang dihasilkan garam, dengan masa pembentukan kumpulan kurang daripada 20 saat.

5. Henan Secco: Pembekal Penyelesaian Flocculant Profesional

Henan Secco Environmental Technology Co., Ltd., yang terletak di Zon Kluster Perindustrian Ejen Rawatan Air Kebangsaan Bandar Gongyi, Wilayah Henan, adalah salah satu perusahaan paling awal yang terlibat dalam pembangunan, pengeluaran, dan penjualan flocculant rawatan air. Dengan modal berdaftar RMB 10 juta, syarikat ini mengkhususkan diri dalam pembuatan pelbagai jenis poliakrilamida (kationik, anionik, bukan ion) serta polialuminium klorida, polialuminium ferric klorida, polyferric sulfate, dan bahan kimia rawatan air lain.

Produk syarikat ini digunakan secara meluas dalam rawatan air sisa perbandaran dan dalam industri seperti pembuatan kertas, metalurgi, pemprosesan mineral, ladang minyak, kimia, percetakan tekstil dan pewarna, farmaseutikal, kulit, dan makanan, berkhidmat kepada pelanggan di lebih daripada 20 wilayah dan perbandaran di China. Henan Secco bukan sahaja membekalkan produk flokulan berkualiti tinggi tetapi juga menyediakan penyelesaian flokulasi lengkap yang disesuaikan dengan senario aplikasi yang berbeza.

Pemisahan minyak-air dalam rawatan air sisa berminyak adalah tugas kejuruteraan yang menuntut secara teknikal dan sangat khusus. Memilih jenis flocculant yang betul, mengoptimumkan proses dos, dan mencapai penyesuaian reagen yang tepat adalah kunci untuk memastikan keberkesanan rawatan. Henan Secco Environmental Technology Co., Ltd. kekal komited untuk menawarkan produk flocculant profesional dan perkhidmatan teknikal, membantu pelanggan perindustrian mengatasi cabaran rawatan air sisa berminyak dan mencapai pembangunan hijau dan mampan.