超声处理含油污泥除油实验研究

超声波处理油泥

　　第３５卷第３期石油与天然气化工ＣＨＥＭｌＣＡＬＥＮＧｌＮＥＥＲＩＮＧＯＦＯＩＬ＆ＧＡＳ２３９超声处理含油污泥除油实验研究王新强杨志刚谢娟（西安石油大学）摘要针对目前含油污泥处理中存在的问题，提出了超声处理含油污泥的新方法。超声条件下含油污泥除油实验结果表明：超声空化状态对含油污泥的除油效果有很大影响，最佳除油的空化状态为弱空化状态；通过正交实验得出超声处理含油污泥的最佳条件为：超声频率４０ｋＨｚ、功率５０ｗ、作用时间２０ｍｉｎ、作用温度５０ ℃，在该条件下，含油污泥除油率达９０％以上。关键词含油污泥超声除油随着石油工业的迅速发展，在油气田开发、石油储运及加工过程中不可避免地会产生大量的含油污泥，且含油污泥的产生量随着石油产量的增加不断增大。含油污泥不加处理或处理不当，不仅造成石油资源的浪费，而且会严重地污染环境。长期以来，国内各油田及石油加工企业普遍采用直接掩埋法处理含油污泥，该方法需占用大量的土地，且掩埋后的污泥中的原油及化学药剂短时问内无法分解ｕＪ，有害成分的渗漏可能会对地下水造成污染，产生更大范围的污染。近年来相继出现的焚烧法、生物法２１、溶剂萃取法引、热解吸法４３、焦化法５Ｊ、固化法Ｍ、刊等方法处理含油污泥，因成本高、原油无法回收、二次污染等原因均未能大范围推广。超声技术具有能耗低、效率高、反应时间短、设施简单、占地面积小等优点，而被广泛应用于工业、农业、医学、生物学、化学化工等各领域。本研究采用超声波对含油污泥进行除油处理，探讨超声空化状态、频率、功率、作用时间、作用温度对除油率的影响，取得了良好的处理效果。１实验部分１．１仪器及试剂．仪器：Ｒｓ一２３２型电子天平（上海恒平科学有限公司）、ＫＱ一５０ＤＢ型数控超声器（昆山市超声仪器有限公司）、７２３０Ｇ型分光光度计（宜兴市仪器仪表厂）。试剂：石油醚（分析纯，沸程３０ｃＣ～６０ｑＣ，西安化学试剂厂）。１．２实验装置为了使声场分布均匀，并且减少声能损耗，实验采用槽式超声反应器，该设备主要由三部分组成，即由超声电源、超声换能器和水槽构成，如图１所示。１．３含油污泥来源实验用含油污泥为某油田选油站原油脱水罐底泥，该含油污泥含水率为６９．２４％，含泥率为１１．７２％，含油率为１９．０４％。１．４实验方法（１）超声空化状态的选择。在水槽中调节装有含油污泥烧杯上下高度及水槽中水的高度，观察，使介质处在不同空化状态。当整个烧杯中含油污泥呈现陕速混乱运动状态，并且烧杯底处有” 雾化” 现象时，称为强空化状态；当只有烧杯底部出现混乱状态，而烧杯中上部较为平静时，称为弱空化状态；当整个烧杯内含油污泥较为平静时，称为无空化状态。（２）超声波处理含油污泥方法。称取２００ｍＬ含油污泥于２５０ｍＬ烧杯中，放人超声波发生器，在一定条件下进行超声处理后静置ｌｈ，测定水中油的含量及原污泥油含量，计算除油率。为消除容器对实验结果的影响，在本实验中所用烧杯为由ｌｍｍ厚硼硅酸盐玻璃制造，在水槽中构成的声学边界的透声系数理论上万方数据

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