含油废水的深度处理吸附剂—碳质吸附剂


  

  煤是一种芳香大分子有机矿物岩,内部有丰富的孔隙结构, 其分子结构中含有多种含氧官能团,是一种天然吸附剂。煤表面上的羧基酸和酚羟基官能团为其改性提供了基础。煤及其相关材料作为处理含油废水的吸附剂具有优良的性能和广阔的应用前景。

  褐煤作为燃料并不理想,但却是一种较好的废水处理材料。在紫外光照射的条件下, 将粒径约1 mm 的褐煤在105110 ℃的真空中处理30 min,然后在280340 ℃下除去褐煤中的挥发分, 再将经过处理的褐煤研磨至0.5100 μm,同时加入硅石粉和表面活性剂, 制成褐煤吸附剂。这种吸附剂对于含油废水中的矿物油、石油等有很好的吸附能力。

   焦炭价廉,来源方便,失效后可以再燃烧,是一种较为理想的煤质吸附过滤材料。从焦炭的特性论证了其处理含油废水的可行性。将焦炭投放于含油废水处理池,焦炭吸附处理了乳化油,还对悬浮物有一定的过滤作用,排放后的废水含油质量浓度从(38.80±5.51mg/L 降低到(5.70±1.60mg/L,达到国家排放标准。

  半焦是煤在600700 ℃下热解的产物,含氧官能团丰富,易于改性。采用半焦对油田含油废水进行深度处理。结果表明:经过改性的半焦对含油废水的去除效果明显,平均除油率>90%,达到了油田二次采油回注水要求。

  膨胀石墨是由天然鳞片石墨经插层、水洗、干燥、高温膨化而得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质。由于有发达的网络状孔型结构、高的比表面积、高的表面活性和非极性,同时孔系结构中主要以大中孔为主,因此,膨胀石墨具有疏水亲油性,可在水中进行选择性吸附,无论对单纯油品、水上漂浮油品还是水中低含量乳化状态的油都有极好的吸附性能,特别对水中重油具有超大的吸附量。因此, 膨胀石墨是净化含油废水的一种很有前途的新型环保碳质材料。曾经报道了一种膨胀石墨,它可以吸附浮在水面上的重油, 且容易从水中分离,它对A 级重油的最大吸油率达80 g/g,而且对于所吸油的回收率达到80%。采用膨胀石墨深度处理油田含油废水,结果表明:每克膨胀石墨可处理16.3 L 含油废水, 出水达到了国家回注水标准;且其处理能力优于纤维球。以膨胀石墨为吸附剂自制吸附柱作为废水处理装置,填充密度控制在9 g/L,水流速度控制在70 L/h,吸附流程控制在2 m , 处理的油田采出水能达到回注水标准。