膜技术在含油废水处理中的研究进展
《2024年膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展》范文
《膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展》篇一一、引言油田开发过程中产生的含油污水是一种具有较高处理难度的工业废水。
近年来，随着科技的不断发展，膜分离技术作为一种新型、高效的水处理技术，已经在油田含油污水处理领域得到广泛应用。
本文将针对膜分离技术在油田含油污水处理中的应用进行详细研究，分析其技术原理、研究进展及其优势和局限性。
二、膜分离技术概述膜分离技术是一种利用特殊膜材料对混合物进行分离的技术。
其原理是通过物理截留作用，使混合物中的不同组分在膜两侧形成浓度差，从而实现分离。
膜分离技术具有操作简便、能耗低、效率高等优点，广泛应用于水处理、食品加工、生物医药等领域。
三、膜分离技术在油田含油污水处理中的应用1. 微滤膜（MF）微滤膜主要用于去除含油污水中的悬浮物和乳化油。
其优点在于对乳化油的截留效果较好，能有效去除污水中的细小颗粒物和油脂类物质。
目前，微滤膜在油田含油污水处理中已经得到广泛应用。
2. 超滤膜（UF）超滤膜的孔径介于微滤和纳滤之间，能有效地去除水中的胶体物质和大分子有机物。
在油田含油污水处理中，超滤膜可以与微滤膜配合使用，提高处理效果。
此外，超滤膜还可用于油水分离，提高产水率。
3. 纳滤膜（NF）和反渗透膜（RO）纳滤膜和反渗透膜是用于油田高盐度废水处理的常用技术。
纳滤膜可有效去除水中的盐分和有机物，而反渗透膜则能将水分子从高浓度溶液中分离出来。
这两种技术在油田含油污水处理中具有较高的应用潜力。
四、研究进展近年来，随着科研工作的不断深入，膜分离技术在油田含油污水处理中的应用取得了显著进展。
一方面，新型膜材料不断涌现，如具有良好抗污染性能的聚合物膜和无机陶瓷膜等；另一方面，对膜分离技术的工艺参数进行优化，提高了处理效率和产水质量。
此外，结合其他水处理技术（如生物法、氧化法等），形成复合处理工艺，进一步提高了油田含油污水的处理效果。
五、优势与局限性（一）优势1. 高效性：膜分离技术具有较高的处理效率和产水率；2. 操作简便：设备结构简单，操作方便；3. 环保性：能耗低，对环境友好；4. 灵活性：可与其他水处理技术结合使用，形成复合处理工艺。
《2024年膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展》范文
《膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展，油田含油污水处理成为环境保护和资源可持续利用的重要课题。
膜分离技术作为一种新型的分离技术，因其高效、环保、节能等优点，在油田含油污水处理中得到了广泛应用。
本文将就膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展进行详细阐述。
二、膜分离技术概述膜分离技术是一种利用特殊膜对混合物中各组分进行分离、提纯的技术。
其原理是利用膜的选择透过性，使混合物中的组分在压力差、浓度差、电位差等推动力作用下，实现分离、纯化或浓缩的目的。
膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤、反渗透等多种形式，具有操作简便、能耗低、无相变、无二次污染等优点。
三、膜分离技术在油田含油污水处理中的应用油田含油污水处理是石油工业中的重要环节，主要目的是去除油水混合物中的油、悬浮物、重金属等有害物质。
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用主要包括以下几个方面：1. 油水分离：利用微滤和超滤技术，对油田采出水进行预处理，去除水中的悬浮物和乳化油，实现油水初步分离。
2. 深度处理：通过纳滤和反渗透技术，对预处理后的水进行深度处理，进一步去除水中的溶解性盐类、有机物等，提高水质。
3. 含油污泥处理：利用膜技术对含油污泥进行固液分离，将固体和液体组分进行有效分离，实现资源化利用。
四、研究进展近年来，膜分离技术在油田含油污水处理中的应用得到了广泛研究。
研究人员针对不同油田的实际情况，开发了多种适用于油田含油污水处理的膜材料和工艺。
例如，针对高含盐度、高硬度、高浓度的油田采出水，研究人员开发了耐高温、耐腐蚀的膜材料和工艺；针对含油污泥的处理，研究人员开发了高效固液分离的膜组件和工艺。
此外，研究人员还通过优化膜组件的排列方式、改进操作条件等方式，提高了膜技术的处理效率和稳定性。
五、未来展望尽管膜分离技术在油田含油污水处理中取得了显著成效，但仍存在一些问题和挑战。
例如，膜污染问题、成本问题等仍需进一步研究和解决。
膜分离技术处理含油废水研究进展
能耗 低 、 备简 单 、 作 方 便 和 分 离 性 能 好 的 技 术 ， 日益 受 到 广 泛 的关 注 。介 绍 了微 滤 、 滤 和 反 渗透 膜 等膜 分 离 技 设 操 正 超
术 的特 点 及 它 们 在 含 油 废 水 中 的应 用 。 关键 词 膜分离 微滤 超滤 反 渗 透
Ａｂ ｔａ ｔ Ｉ ｅｒ ｌｕ ｐ ｏ ｕ ｔｏ ｓｒ ｃ ｎ ｐ ｔｏ ｅ ｍ ｒｄ ｃｉｎ，ｔｅ ｏｌｆｅｄ ｐ ｄ ｃ ｓ ａ ｄ ｄ ｓ ｈ ｒ ｅ ｆｋｎ ｓｏ ｏｌ ｔｎｓ，ｐ ｌ ｔｄ ｔ ｃ ｌｇ — ｈ ｉ ｉ ｌ ｒ ｕ ｅ ｎ ｉｃ ａ ｇ ｓｏ ｉｄ ｆｐ ｌ ａ ｔ ｏ ｕ ｏｌ ｅ ｈｅｅ ｏｏ ｉ ｕ ｃ ｌｅ ｖｒｎ ｎ ａ ｌ Ｍ ｏ ｅ ａ ｄ ｍｏｅ ａｔｎ ｉｎ ｗｅｅ ｐ ｉ ｏ ｔ ｅ ｍｅ ｒ ｅ ｓ ｐ ｒｔｏ ｅ ｈ ｏｏ ， ｂ ｃ ｕ ｅ ｉ ｈ ｄ ｂ ｅ ａ ｎ ｉ ｍｅ ｔｂ ｄｙ． ｏ ｒ ｎ ｒ ｔｅ ｔ ｒ ａｄ ｔ ｈ ｍｂ ａ ｅ ａａｉｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｏ ｎ ｙ ｅａ ｓ ｔ ａ ｅ ｎ ｋ ｏ ｓａ ｎ ｒ — ｓ ｖｎ ｎ ｗｎ ａ ｅ ｅｇ ｎ ｙ ａ ｉｇ，ｓｍｐｅ，ｅ ｓ ｉ ｌ ａ ｙ— ｔ ｏ— ｏ ｅａｅ ａ ｄ ｅｆｃｅ ｔｓ ｐ ｒｔ ｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ．Ｔ ｅ ｐ ｎ ｉｌｓａ ｄ ｃ ａａ ｔｒ ｐ ｒｔ ｆｉｉｎ ｅ ａ ａｉ ｅ ｈ ｏｏ ｎ ｏ ｙ ｈ ｒ ｃｐ ｅ ｈ ｒｃｅ － ｉ ｎ ｉｔｃ ｆｍｉｒ — ｆｌ ｔ ｎ，ｕ ｔａ— ｆ ｔ ｔｏ ｄ ｒ ｖ ｒｅ ｏ ｍｏ ｉ ｎ ｈ ｉ ｐ ｌｃ ｔｏ ｓｏ ｉｙ ｗａｔｗａｅ ｒ ｎｒ ｄ ｃ ｄ． ｓｉｓｏ ｃ ｏ ｉｔ ｉ ａ ｒ ｏ ｌｒ ｉ ｒ ｉｎ ａ ｅ ｅ ｓ ｓｓ ａ ｄ ｔｅｒａ ｐｉａｉｎ ｎ ｏｌ ｓｅ ｔｒｗｅｅ ｉｔ ｕ ｅ ｌａ ｎ ｓ ｏ Ｋｅ ｗｏ ｄ ｍｅ ｒｎ ｅ ａａｉｎ ｍ ｃ — ｉ ｔ ｔ ｎ ｕ ｔ — ｉ ｔ ｔｏ ｒｖ ｒｅ ｏｍｏ ｉ ｙ ｒｓ ｂ ｍ ａ ｅ ｓ ｐ ｒ ｔ ｉ ｒ －ｆ ｒ ｉ ｌｒ —ｆ ｒ ｉｎ ｏ ｏ ｌａ ｏ ａ ｌａ ｅｅ ｓ ｓ ｓ ｓ
膜技术在含油废水处理中的应用及研究现状_吴爱兵
收稿日期:2003-06-23作者简介:吴爱兵(1976-),男,江西丰城人,硕士研究生,主要从事给水处理理论、技术与装备的研究与设计。
膜技术在含油废水处理中的应用及研究现状吴爱兵1孔繁钰1胡海修1胡 云1肖 勇21.400016重庆,后勤工程学院;2.408000涪陵,涪陵区自来水公司摘 要:膜技术是一种高效、低能耗和易操作的液体分离技术,在废水处理领域的应用范围和规模日益扩大。
文章介绍了含油废水的来源与危害及其一般的处理方法,概述了膜技术在含油废水处理领域的应用研究现状,认为膜技术是21世纪水处理领域的优选技术。
关键词:含油废水处理;膜分离技术;研究现状膜分离是通过膜对混合物中各组分的选择渗透作用的差异,以外界能量或化学位为推动力,对双组分或多组分混合的气体或液体进行分离、分级、提纯和富集的方法。
目前,已经投入应用的膜分离技术主要有微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析、渗析和气体膜分离等。
这些膜技术在医疗、食品、冶金、石油、化工、仪器和水处理等方面得到广泛的应用。
膜技术在含油废水处理中的研究和应用也已相当广泛,主要是采用不同材质的超滤膜和微滤膜来处理。
1 含油废水的来源与危害含油废水的来源很广,凡是直接与油接触的用水都含有油类,如石油采出水、钢铁厂冷轧乳化液废水、石油化工生产中的含油废水、金属切削研磨用润滑剂废水、金属表面的清洗废水、油轮压舱水和洗舱水等。
这些废水如不进行处理而直接排放,将对环境产生严重污染。
世界上每年有上千万吨油类通过各种途径进入水体,危害人体健康和水产资源。
油在水面会形成单分子层油膜,使水体因与空气隔绝而缺氧,产生恶臭,并使水生物不能正常生长甚至死亡。
油类及其分解产物中的一些有毒物质(如苯并芘及其它多环芳烃)对各种生物的致死浓度较低。
一方面,这些有毒物质对生物发生直接毒害作用;另一方面,低于致死浓度的含有微量油的水用于养殖或灌溉时,被生物吸收而富集,然后通过食物链进入人体,危害人体健康。
膜技术处理含油废水的研究
膜技术处理含油废水的研究膜技术处理含油废水的研究引言：随着工业化进程的加快以及全球经济的飞速发展，废水处理成为人们关注的重要问题。
其中，含油废水是一种常见的工业废水，其含有油脂、悬浮物等有害物质，对环境和生态系统造成重大威胁。
为了解决含油废水的处理难题，降低对环境的污染，膜技术逐渐成为处理含油废水的研究热点。
一、膜技术的基本原理膜技术是利用特殊材料制成的薄膜作为分离介质，通过其具有的半透膜性质来实现液体或气体的分离与浓缩。
常见的膜技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。
在处理含油废水中，常用的是超滤和反渗透膜。
超滤膜是一种通过对悬浮物、胶体和大分子物质的筛选作用实现废水分离的膜技术。
因为油水混合物中的油和胶体颗粒粒径较大，超滤膜能够有效地将其截留在膜表面，从而实现对废水中油脂的分离。
反渗透膜则是利用压力差作用下，将废水通过半透膜分离为纯净水和浓度较高的废液。
由于反渗透膜具有极小的孔径，可以有效地截留低分子量物质，因此可以将含油废水中的油脂和微量溶解物质去除，得到高纯度的水。
二、膜技术在含油废水处理中的应用1. 超滤膜的应用超滤膜具有开孔率大、截留效果好等特点，因此在处理含油废水中得到广泛应用。
超滤膜可以通过筛选作用将含油颗粒和胶体分离出来，并实现对废水中油脂的去除。
此外，超滤膜还可以与其他工艺相结合，如化学处理和气浮等，进一步提高废水处理效果。
2. 反渗透膜的应用反渗透膜具有高效去除有机物和微量溶解物质的能力。
在含油废水处理中，反渗透膜可以将废水中的油脂、溶解有机物和盐类等去除，得到高品质的水。
此外，反渗透膜还可以与超滤膜相结合使用，形成复合膜系统，提高废水处理效率和水质。
三、膜技术处理含油废水的优势相比传统的化学法和物理法处理含油废水，膜技术具有以下优势：1. 高效性：膜技术能够高效去除废水中的油脂和微量溶解物质，得到高纯度的水，具有较高的处理效率。
2. 环境友好：膜技术不需要添加化学药剂，减少了对环境的污染，降低了废水处理过程中的化学氧化需氧量。
膜分离处理含油污水的研究进展
膜分离处理含油污水的研究进展作者：来洋来源：《绿色科技》2016年第16期摘要：指出了工业过程中产生的大量含油污水的处理是一大难题，膜分离技术对乳化油的分离具有分离效率高、消耗能耗低、装置简单等优点，具备较好的应用前景。
阐述了膜分离技术在油水分离方面的研究进展，并对膜技术的未来发展方向进行了展望。
关键词：膜技术；油水分离；抗污染中图分类号：TU992.3文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2016）16-0099-021 引言膜分离技术对乳化油的分离具有较好的效果。
相较于传统方法，膜分离技术能耗低、装置简单。
然而，其在处理复杂的油田采出水时，抗污染性能较差，极易造成膜通量下降、处理效果变差。
因此，高抗污染性能复合膜的研发是目前膜技术研究的重点。
2 油水分离膜研究进展2.1 疏水膜研究进展早期研究较多的是疏水膜。
膜表面对油滴起着聚结粗化，有利于实现油水分离[1，2]。
Daiminger等[3]以异十二烷作为油相，通过膜聚结器对油/水乳液进行聚结处理。
结果表明：疏水膜能使乳液在通过膜聚结器后粒径变大，从而使后续的截留效果更佳。
Kong等[4]利用孔径不同的疏水PVDF膜，促进疏水膜表面上油滴的吸附与聚结，实现对油滴的截留作用。
由于疏水膜对油较好的渗透性能，极易造成膜水通量下降。
因此，疏水膜越来越多地被用于油包水型乳液分离的研究。
2.2 亲水膜研究进展2.2.1 无机膜无机膜具有良好亲水性和较好的机械强度，是进行油水分离的良好材料。
Cui等人[5]制备了孔径大小不同的NaA/α-Al2O3微滤膜。
8 h含油废水过滤，经清洗后，纯水通量恢复率最高达到86.6%。
Zhang等人[6]对改性的TiO2+Al2O3复合陶瓷膜进行大豆油乳液评价实验，改性后的陶瓷膜水通量更加稳定，抗污染性能明显增加。
Zhou等人[7]将ZrO2掺杂在了Al2O3陶瓷膜上，使陶瓷膜的抗污染性能进一步得到提升。
Abadi等人[8]将陶瓷膜用于某炼厂的含油污水处理。
膜分离技术在石油工业含油污水处理中的应用研究进展
区域治理前沿理论与策略膜分离技术在石油工业含油污水处理中的应用研究进展杨宏旭公司中海石油环保服务（天津）有限公司，天津 300452摘要：石油工业含油污水的处理具有中重要的意义，膜分离技术是一种具有巨大应用潜力的含油污水处理技术，本文对膜分离技术在石油工业含油污水处理中的应用进行了研究。
关键词：膜分离；含油污水；石油工业；水处理当前，我国油田的开采主要还是通过注水开采的方式，而随着油田的不断开采，含水量不断增加，采出的水量也在不断的增加，而油田出水中必定是含有油污的，而在石油加工过程中，也不可避免的会产生含油污水，直接排放会对环境造成污染。
因此如何对其进行有效的处理，对于保护环境，节约资源，以及促进油田的可持续发展都有重要的意义。
随着膜分离技术的不断发展，其已经被应用于含油污水的处理之中，这种技术相较于传统的含油污水处理技术，不仅设备更加简单，而且操作也方便，节能效果好，而且分离效率也更高，因此当前膜分离技术已经成为含油污水处理的重要发展方向。
一、膜分离技术用于工业生产废水处理石油工业中最早应用膜分离技术是在20世纪初期，随后1950年。
膜分离技术还被应用于气体分离。
1993年，膜分离技术已经被广泛的应用于全球各大炼油厂中，目前，随着膜分离技术的不断发展，取得了很多突破性的进展，应用也愈加广泛。
在含油工业废水的处理中，膜分离技术的研究也取了很多进展，如MF膜、UF 膜、RO膜和NF膜等[1]。
（1）MF膜。
MF膜技术在含油废水中应用的研究已经取得了很多进展，2010年，Ebrahimi等通过使用0.1mm 的三氧化二铝MF膜进行污水处理，实现结果显示，这一膜能够将将废水中的油含量降低61.4%。
我国科学家在MF膜上也做了很多研究，王生春等使用用聚丙烯中空纤维 MF膜，对油田的含油废水进行了处理，使水中的油含量降至了1mg/L以下，处理后的水能够达到油田注水的标准，但是存在一些问题，就是膜容易污染，导致需要频繁的进行膜清洗。
《2024年膜技术在工业废水处理中的应用研究进展》范文
《膜技术在工业废水处理中的应用研究进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展，工业废水排放量日益增加，其中含有大量有毒有害物质，对环境和人类健康构成了严重威胁。
因此，寻找一种高效、环保的废水处理方法成为了当务之急。
膜技术因其高效、节能、环保等优点，在工业废水处理中得到了广泛应用。
本文将就膜技术在工业废水处理中的应用研究进展进行详细阐述。
二、膜技术概述膜技术是一种利用特殊材料制成的薄膜对溶液进行分离、纯化、浓缩的技术。
根据不同的分离机制，膜技术主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。
这些技术通过物理筛分、化学吸附等方式，实现对废水中各种污染物的有效去除。
三、膜技术在工业废水处理中的应用1. 微滤和超滤在工业废水处理中的应用微滤和超滤技术主要应用于对废水中悬浮物、胶体物质等进行去除。
通过使用不同孔径的微滤和超滤膜，可以有效截留废水中的颗粒物、细菌、病毒等，从而达到净化废水的目的。
此外，微滤和超滤技术还可以与其他工艺相结合，如与生物反应器联用，提高废水处理的效率。
2. 纳滤和反渗透在工业废水处理中的应用纳滤和反渗透技术主要应用于对废水中溶解性物质进行去除。
纳滤膜的孔径介于微滤和超滤之间，可以有效截留离子、小分子有机物等。
反渗透技术则是一种高效、低能耗的分离技术，可以实现对废水中盐类、重金属等污染物的去除。
这两种技术广泛应用于电镀、化工、造纸等行业的废水处理。
四、膜技术应用研究进展1. 膜材料的研究与改进为了提高膜技术的性能和寿命，研究者们不断对膜材料进行研究和改进。
新型的膜材料具有更高的通量、更低的能耗、更好的抗污染性能和更长的使用寿命，为膜技术在工业废水处理中的应用提供了更好的支持。
2. 组合工艺的研究与应用为了进一步提高废水处理的效率，研究者们不断探索将膜技术与其他工艺进行组合。
如将膜技术与生物反应器、活性炭吸附、光催化等技术进行联用，形成组合工艺，实现对废水的深度处理和资源化利用。
3. 自动化和智能化控制随着工业自动化和智能化技术的不断发展，膜技术在工业废水处理中的应用也逐渐实现了自动化和智能化控制。
油田含油污水处理中膜技术的研究与应用
精 细 石
５２
油 化
工
进
展
第 ７卷 第 ２期
ＡＤＶＡＮＣＥＳ Ｎ Ｆ ＮＥ Ｐ Ｉ Ｉ 含 油 污 水 处 理 中膜 技 术 的 研 究 与 应 用
陈 兰 张 贵才 刘 敏
（ 中国 石 油 大 学 石 油 工 程 学 院 ， 营 ２７６ ） 东 ５０ １ 摘 要 膜 技 术 在 含 油 污 水 处 理 中的 应 用 越 来 越 广 泛 ， 油 水 分 离 膜 分 离 及 分 相 机理 进 行 了 对
水 通 过 半 透 膜 的 渗 透 现 象 ， 始 了 膜 过 程 的研 开 究 【 ２。２ １】 ０世 纪 ５ ． ０年代 以来 ， 技 术进 人 工业 应 膜 用 ， 滤 膜 和离 子 交换 膜首 先 得 到 应用 ， 微 反渗 透 、 超滤 、 体膜 分 离 和 反渗 透 气 化 也 随 之 出现 。其 气 中微滤 （ ）超 滤 （ Ｆ 、 ＭＦ 、 Ｕ ） 纳滤 （ Ｆ 和 反渗 透 （ Ｏ Ｎ ） Ｒ ） 膜技术 在含 油污水 处理 中越 来越受 到 重视 。 本 文主 要 介 绍 了油 水 分 离 膜 分 离 及 分 相 机 理、 研究 进 展与应 用现状 、 膜技 术存 在 的问题 与 及 解 决 的方法及 技术 展望 。
ｌ 油水 分离膜 分 离及分 相机理
筛 分 原理 和膜分 相机 理都不 能 完善地 表达 实
际分离 过 程 中膜 的传 质过 程 。膜的 传质机 理 一般
认 为 由两部 分 构 成 ： 内传 质 和膜 表 面 传 质 。对 膜 油水 乳 液而 言 ， 内 传 质 比较 符 合 孔模 型 的筛 分 膜
综 述 ， 点 介 绍 了微 滤 （ Ｆ 、 滤 （ Ｆ 、 滤 （ Ｆ 和 反 渗 透 （ Ｏ 膜 的研 究 与 应 用 进 展 ， 膜 技 术 存 重 Ｍ ）超 Ｕ ）纳 Ｎ） Ｒ ） 及 在 的 问 题 、 决 的方 法 及技 术 展 望 。 解 关键词 油水分离膜 含油污水处理 膜 技 术 膜 污 染
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展摘要：随着石油开采的不断扩大以及工业发展的加快，油田含油污水的处理和治理成为了一项迫切的任务。
传统的处理方法往往存在着处理效果差、占地面积大、工艺复杂等问题。
与之相比，膜分离技术因其具有高效、节能、环保等优势已成为油田含油污水处理的研究热点。
本文将介绍，并对其未来的发展趋势进行展望。
一、引言油田含油污水是指在石油开采过程中，地下油藏中伴随着石油一起产出的含有油污染物的废水。
这种废水中含有大量的油脂、悬浮物、重金属等有害物质，传统的处理方法通常是采用物化处理和生化处理相结合的方式，如沉淀、过滤和生物降解等。
但是这些方法往往存在着处理效果不佳，不能满足对废水排放标准的要求。
因此，寻找更为高效的处理方法势在必行。
二、膜分离技术在油田含油污水处理中的应用膜分离技术是一种通过膜进行分离和净化的方法，可以高效去除水中的悬浮物、油脂、有机物和离子等。
在油田含油污水处理中，膜分离技术主要应用于反渗透膜、纳滤膜和超滤膜三个方面。
1. 反渗透膜反渗透膜具有较高的过滤精度，可以高效地去除油田含油污水中的油脂、重金属和溶解性有机物。
反渗透膜主要通过压力驱动废水通过膜孔，将水分子分离出来，从而实现水的净化和回用。
该技术处理后的水具有高纯度和低浊度，可以满足排放标准。
2. 纳滤膜纳滤膜具有较高的截留率和对高分子物质的选择性，常用于去除油田含油污水中的胶体、蛋白质和大分子有机物。
通过低压作用下，大分子物质无法通过纳滤膜的通道，从而达到分离和净化的效果。
3. 超滤膜超滤膜的过滤孔径介于纳滤膜和微滤膜之间，一般可以去除油田含油污水中的胶体、大分子有机物和微粒悬浮物等。
该技术对于高分子物质的截除效果明显，可以有效去除废水中的有机物和微生物。
三、膜分离技术在油田含油污水处理中的优势与传统的废水处理方法相比，膜分离技术在油田含油污水处理中具有以下优势：1. 高效膜分离技术通过膜的微孔结构和物化特性实现了高效分离和净化效果。
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展污水处理剂：在油田污水处理过程中，为防止设备及管线腐蚀、结垢，降低胶体、悬浮颗粒含量，抑制有害细菌增生，所加入的化学药剂统称为污水处理剂。
油田常用的污水处理剂的种类主要有：缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂、絮凝剂、除氧剂第一节缓蚀剂一、腐蚀及其危害腐蚀：金属与周围介质接触，由于化学或电化学原因引起的破坏。
油田污水的腐蚀性：因具有较高的矿化度、含有腐蚀性气体（H2S、CO2、O2）和微生物（SRB、 TGB），具有较高的腐蚀性。
腐蚀危害：造成污水集输管线、水处理设备、油水井及井下工具的腐蚀破坏，影响油田生产系统的正常运行，还会引起火灾，造成环境污染。
金属设备的防腐措施分为三类：一是通过化学防腐剂的加入，达到减轻腐蚀的目的；二是把金属本体与腐蚀介质隔开，如各种内外衬、涂防腐设备管线等；三是采用耐腐蚀材质，如不锈钢、塑料等。
二、缓蚀剂定义和类型 1、缓蚀剂定义凡是在腐蚀介质中添加少量物质就能防止或减缓金属的腐蚀，这类物质称为缓蚀剂。
2、缓蚀剂的类型氧化型缓蚀剂缓蚀机理：使金属表面生成一层致密且与井数表面牢固结合的氧化膜，或与金属离子生成难溶的盐，阻止金属离子进入溶液，抑制腐蚀。
如铬酸盐（NaCrO2、K2Cr2O7）、亚硝酸盐（NaNO2）等。
沉淀型缓蚀剂缓蚀机理：缓蚀剂与腐蚀环境中的某些组分反应，生成致密的沉淀膜，或生成新的聚合物，覆盖在金属的表面，这种膜的电阻率大，抑制了金属的腐蚀。
缓蚀剂有阴极抑制型和混合抑制型之分，如辛炔醇、磷酸盐、羟基喹啉等。
吸附型缓蚀剂（有机缓蚀剂）缓蚀机理：缓蚀剂分子都有极性基团和非极性基团，加入腐蚀介质中的极性基团吸附在金属表面上，非极性基团则向外定向排列，形成憎水膜，使金属与腐蚀介质分开。
如烷基胺（RNH2 ）、烷基氯化吡啶、咪唑啉衍生物等。
三、缓蚀剂选择 1、污水处理缓蚀剂的选择确定腐蚀原因对于油田生产系统，腐蚀的原因有pH值、含盐、含腐蚀性气体、细菌等，必须找出腐蚀的主要原因，测定各气体的溶解量，分析腐蚀介质的离子组成、腐蚀产物等。
油田含油污水处理中膜技术的应用
油田含油污水处理中膜技术的应用1. 引言1.1 油田含油污水处理的重要性油田含油污水处理是保障油田环境质量和生态安全的重要环节。
随着石油勘探开发的不断深入和石油产量的增加，油田含油污水处理问题日益突出。
油田含油污水中含有石油类物质、重金属离子、悬浮颗粒、有机物等污染物，对地表水和地下水的质量构成威胁。
不合理排放污水会导致周边土地和水体受到严重污染，危害人们的身体健康和农田的生产安全。
对油田含油污水进行高效处理和综合利用，已成为急需解决的环境问题。
1.2 膜技术在油田含油污水处理中的应用意义膜技术能够有效地提高油田含油污水处理的效率和效果。
通过膜分离技术，可以高效地去除油田含油污水中的油脂、悬浮物和其他有害物质，从而大大减少了处理过程中的能耗和成本。
与传统的物理化学处理方法相比，膜技术更为环保和可持续，能够有效减少对环境的影响。
膜技术具有较高的选择性和分离效率。
通过合理选择膜材料和膜孔径，可以精确地控制油田含油污水中不同成分的分离和提纯。
这不仅有助于生产中的回收利用和资源化利用，还能够有效减少对土壤和水资源的污染，提高生产的可持续发展性。
膜技术在油田含油污水处理中还能够实现自动化和智能化控制，提高生产的稳定性和可靠性。
通过将膜技术与传感器、控制系统等智能设备结合，可以实现对油田含油污水处理过程的实时监测和控制，及时发现和处理问题，保障生产的正常运行。
膜技术在油田含油污水处理中的应用意义不言而喻，必将在未来得到更广泛的应用和推广。
2. 正文2.1 膜技术在油田含油污水预处理中的应用油田含油污水预处理是污水处理的第一步，也是非常关键的一步。
膜技术在这个过程中发挥着重要作用，其主要应用包括微滤、超滤和纳滤等几种技术。
微滤技术是将含油污水通过微孔膜，如微玻璃纤维膜或聚碳酸脂膜等，实现固体颗粒和较大分子的截留。
这有助于去除污水中的悬浮物和大颗粒物质，提高后续处理效果。
超滤技术通过超细孔膜，如聚醚砜膜或聚乙烯醇膜等，可以有效截留较大分子、胶体和微生物等，进一步净化污水，使其更易于处理。
《2024年膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展》范文
《膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展》篇一一、引言油田开发过程中产生的含油污水是环境污染的重要来源之一，如何有效地处理和利用含油污水已成为当今研究的热点。
膜分离技术作为一种高效、环保的分离技术，近年来在油田含油污水处理中得到了广泛应用。
本文旨在探讨膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展，以期为相关研究提供参考。
二、膜分离技术概述膜分离技术是一种以压力差、电位差等为驱动力，利用特殊性质的膜对混合物进行分离、提纯和浓缩的技术。
该技术具有高效、节能、环保等优点，在污水处理、食品加工、制药、生物工程等领域均有广泛应用。
三、膜分离技术在油田含油污水处理中的应用1. 微滤（MF）微滤技术用于去除油田含油污水中的大颗粒杂质和悬浮物，其孔径一般为0.1-10μm。
通过微滤技术，可以有效降低含油污水的浊度，为后续处理提供条件。
2. 超滤（UF）超滤技术是一种能够截留大分子溶质及悬浮颗粒的膜法分离技术，主要用于去除含油污水中的有机物、微生物等。
超滤技术在油田含油污水处理中具有良好的应用效果，能够有效提高出水的质量。
3. 纳滤（NF）和反渗透（RO）纳滤和反渗透技术主要应用于处理高浓度含盐废水，如油田回注水等。
这两种技术可以有效去除水中的盐分、有机物等杂质，提高水质。
4. 膜生物反应器（MBR）膜生物反应器结合了生物处理技术和膜分离技术，具有高效、节能、环保等优点。
在油田含油污水处理中，MBR可以用于去除有机物、降低浊度等，同时能够提高处理效率，降低处理成本。
四、研究进展近年来，国内外学者针对膜分离技术在油田含油污水处理中的应用进行了大量研究。
通过改进膜材料、优化操作条件等方法，提高了膜的通量、抗污染能力和使用寿命。
同时，针对不同地区、不同来源的含油污水，研究人员还开展了大量的现场试验和实际应用研究，为膜分离技术在油田含油污水处理中的应用提供了有力支持。
五、未来展望未来，随着油田开发规模的扩大和环保要求的提高，膜分离技术在油田含油污水处理中的应用将更加广泛。
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展引言:随着全球石油工业的快速发展和石油开采活动的增加，油田含油污水的处理已成为油田开发的关键环节。
传统的含油污水处理方法存在着处理效率低、成本高、污染物排放等问题。
而膜分离技术作为一种采用特殊膜材料进行分离的高效、节能、可持续的技术手段，在油田含油污水处理中得到了广泛应用。
本文将介绍膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展。
1. 膜分离技术的基本原理及分类膜分离技术是通过选择性渗透性的膜材料，将污水中的溶质和溶剂分离的一种方法。
常见的膜分离技术主要包括超滤、微滤、纳滤和反渗透等。
超滤膜的孔径范围在0.001~0.1μm之间，可以有效去除悬浮物、胶体颗粒等大分子物质；微滤膜的孔径范围在0.1~10μm之间，可以去除病菌、胶体等中等大小的有机物质；而纳滤和反渗透膜主要用于去除微量溶质、溶剂中杂质等，具有较好的截留效果。
2. 膜分离技术在油田含油污水处理中的应用2.1 含油污水预处理含油污水中存在着大量的悬浮物、胶体物质以及微生物等。
传统的物理化学方法对于这些微细颗粒和溶解物体的处理效果有限。
而膜分离技术具有选择性分离、高效固液分离的特点，在含油污水处理中起到了重要作用。
例如，超滤膜可以有效去除微米级以下的悬浮物和胶体物质，减少后续处理过程中的负担。
2.2 油水分离在油田含油污水处理过程中，油水分离是一个重要的步骤。
膜分离技术有效地实现了油水分离，并可以高效回收其中的油脂。
油水二相通过膜分离器时，水通过膜孔径，而油脂、胶体等大颗粒物质被滞留在膜上。
油脂可以通过逆渗透、纳滤等方法回收利用。
2.3 溶解油去除溶解油是含油污水中的一类难以处理的污染物，传统的物理化学方法对于溶解油去除效果有限。
而膜分离技术利用膜的选择性渗透性，可以有效去除溶解油。
例如，纳滤膜对于溶解油的去除率可以达到90%以上。
此外，反渗透膜也被广泛应用于溶解油去除，可以达到更高的去除效果。
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展
膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展摘要：在油田生产过程中，产生的含油污水对环境和生态系统造成了严重的威胁。
传统的物理化学方法对含油污水的处理效率较低，处理成本较高。
而膜分离技术作为一种高效、经济、环保的水处理方法，近年来在油田含油污水处理中得到了广泛应用。
本文综述了膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展，并对其中的关键问题进行了讨论和展望。
一、引言随着全球能源需求的不断增长，油田生产规模和产出量也在不断提升。
然而，油田生产过程中产生的含油污水给环境和生态系统带来了巨大的压力。
油田含油污水污染严重、处理困难，已经成为限制油田可持续发展的重要因素之一。
因此，寻找一种高效、经济、环保的油田含油污水处理方法具有重要的实际意义。
二、膜分离技术的原理和分类膜分离技术是利用半透膜对溶质和溶剂进行分离的一种分离技术。
根据分离机理和膜材料的特性，膜分离技术可分为压力驱动式膜分离技术和浓度驱动式膜分离技术。
其中，压力驱动式膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和逆渗透等。
而浓度驱动式膜分离技术包括气体渗透、蒸发和蒸发冷凝等。
三、膜分离技术在油田含油污水处理中的应用1. 膜分离技术的优势膜分离技术具有高效、经济、环保等优势。
通过调整膜材料和工艺参数，可以实现对含油污水中油微滴、悬浮物、胶体物等的高效去除。
同时，膜分离技术还可以实现对盐分的去除，达到回用水的要求。
2. 膜分离技术在含油污水处理中的应用膜分离技术在油田含油污水处理中的应用主要包括预处理、油水分离和后处理等环节。
在预处理环节，可以利用微滤、超滤和纳滤等膜分离技术去除大颗粒物和胶体物，以减少对后续处理设备的腐蚀和堵塞。
在油水分离环节，逆渗透膜和蒸发膜等膜分离技术可以实现高效的油水分离。
在后处理环节，利用膜分离技术可以进一步去除溶解油和溶解气体，提高处理水质。
四、膜分离技术在油田含油污水处理中的关键问题1. 膜污染膜污染是膜分离技术在油田含油污水处理中的一个重要问题。
超浸润膜材料的制备方法及其在含油污水处理中的研究与应用状况
超浸润膜材料的制备方法及其在含油污水处理中的研究与应用状况超浸润膜材料的制备方法及其在含油污水处理中的研究与应用状况一、引言近年来，随着工业化进程的不断加快，含油污水问题日益突出。
传统的油水分离方法往往存在能耗高、设备复杂、处理效果差等问题，因此迫切需要一种高效、经济、环保的油水分离技术。
超浸润膜材料由于其良好的分离效果和很强的油水亲和性，成为当今油水分离领域的研究热点。
二、超浸润膜材料的制备方法1. 化学沉积法化学沉积法是一种常用的超浸润膜制备方法。
其步骤包括溶液配制、基底处理、化学反应、热处理等。
通过控制反应物的摩尔比例和反应条件，可以得到具有不同结构和性能的超浸润膜材料。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常见的制备超浸润膜的方法。
该方法通过溶胶的形成和凝胶的固化过程，在基底表面形成超浸润膜。
溶胶-凝胶法制备的超浸润膜具有较好的结构稳定性和分离性能。
3. 界面聚合法界面聚合法以界面反应为基础，通过化学反应或物理吸附，在基底表面生成聚合物超浸润膜。
界面聚合法能够制备出具有高分离效率和较好抗污染性能的超浸润膜。
三、含油污水处理中的研究与应用状况1. 研究进展国内外学者们在超浸润膜材料的研究方面取得了许多进展。
一方面，他们通过改变超浸润膜的表面形貌和化学组成，提高了超浸润膜的分离效果和抗污染性能。
另一方面，他们还研究了超浸润膜的可持续性和循环利用性，使之更加符合环境保护的需求。
2. 应用状况超浸润膜材料在含油污水处理中已经得到了广泛的应用。
使用超浸润膜进行油水分离可以实现高效、快速的分离，并且具有一定的经济性和环保性。
超浸润膜材料也被应用于不同领域的油水分离设备中，如海洋油污染应急处理、工业废水处理等。
四、存在的问题与展望虽然超浸润膜材料在含油污水处理中的应用前景广阔，但也存在一些问题亟待解决。
首先，超浸润膜材料的制备方法相对复杂，成本较高，需要进一步优化和改进。
其次，超浸润膜的抗污染性能仍然不够理想，长期使用后易产生堵塞现象。
膜生物反应器处理含油废水研究进展
膜生物反应器处理含油废水研究进展
膜生物反应器处理含油废水研究进展
膜生物反应器是将膜分离技术与生物处理工艺相结合而开发的新型系统,介绍了膜生物反应器处理含油废水的优势及研究现状,并对膜生物反应器在应用中存在的问题进行了探讨.
作者：王媛媛贾文璟杨轶珣王超阳Wang Yuanyuan Jia Wenjing Yang Yixun Wang Chaoyang 作者单位：王媛媛,杨轶珣,王超阳,Wang Yuanyuan,Yang Yixun,Wang Chaoyang(长安大学,陕西,西安,710054)
贾文璟,Jia Wenjing(铁道第一勘察设计院,陕西,西安,710043)
刊名：化工时刊英文刊名： CHEMICAL INDUSTRY TIMES 年，卷(期)：2007 21(9) 分类号：X7 关键词：膜生物反应器含油废水膜污染研究现状。
油田含油污水处理中膜技术的应用
油田含油污水处理中膜技术的应用【摘要】油田含油污水处理中，膜技术起着至关重要的作用。
通过引入膜技术，可以高效地去除油田废水中的油脂和杂质，实现废水的净化和再利用。
本文首先介绍了油田含油污水处理的重要性，强调了膜技术在其中的关键作用。
接着详细探讨了膜技术在油田含油污水处理中的原理，并列举了一些成功的应用案例。
还分析了膜技术在该领域的优势、发展趋势和面临的挑战。
总结了油田含油污水处理中膜技术的应用效果，并展望了未来膜技术在该领域的发展前景。
膜技术的广泛应用必将为油田废水处理带来更加环保和高效的解决方案。
【关键词】油田含油污水处理，膜技术，应用案例，优势，发展趋势，挑战，未来发展1. 引言1.1 介绍油田含油污水处理的重要性油田是重要的能源生产基地，但油田开发与生产过程中会产生大量的含油污水。
油田含油污水中含有大量的油脂、悬浮物、重金属等有害物质，如果直接排放或处理不当将对环境造成严重污染，危害人类健康。
对油田含油污水进行有效处理是十分重要的。
油田含油污水处理有利于减少对环境的污染，保护生态环境。
通过有效处理油田含油污水，可以减少对土壤、地下水、江河湖库等生态环境的危害，减少植被凋零、鱼虾死亡等现象。
处理后的水资源可以再利用，减少对自然水资源的开采，实现资源循环利用，降低资源消耗。
对油田含油污水进行有效处理也有利于提高石油生产效率，保障油田生产顺利进行。
处理后的水资源可以用于注水、冲刷井筒等工艺，保障油井的正常运转。
处理后的污水也可以回收利用，减少石油开采过程中的资源浪费。
油田含油污水处理的重要性不言而喻。
1.2 膜技术在油田含油污水处理中的作用在油田含油污水处理中，膜技术起着至关重要的作用。
膜技术是一种物理隔离和分离技术，通过膜的选通特性，将含油污水中的油水分离，达到处理污水的目的。
相比传统的化学处理方法，膜技术具有更高的效率和更低的成本，同时也更环保和可持续。
1. 高效分离：膜技术能够有效地将油水混合物分离，提高处理效率并减少资源浪费。
膜技术处理含油废水的研究
文章编号:1007-8924(2007)01-0068-05膜技术处理含油废水的研究刘国强,王 铎,王立国,高从(中国海洋大学化学化工学院,青岛266003)摘 要:介绍了膜技术在含油废水处理中的特点和应用前景,针对含油废水的性质,探讨了膜类型的选择、操作压差、膜面流速、操作温度、膜污染及清洗等因素对膜技术处理含油废水的影响.通常情况下,操作压力过大时,膜通量随压力变化较小,而低于该压力时,膜通量随操作压力的增大而提高;膜面流速和温度对膜通量的影响和操作压力的影响类似;膜经过合适的清洗可以基本恢复膜通量.还介绍了膜技术在油田含油废水处理中的实例和存在的问题,并进一步指出今后的发展方向是研究开发经济、高效的污水处理技术,尤其是膜技术和微生物法结合处理油田含油废水的技术.关键词:含油废水;废水处理;膜分离技术;采出水中图分类号:TQ028.4;TQ028.8;X703;TQ051.9+3 文献标识码:A 含油废水是一种常见的环境污染物,每年有2～3亿t 的含油废水危害人体健康和水产资源.人们已逐渐摸索出各种方法来处理含油废水,并不断创新.被称为“21世纪的水处理技术”的膜技术在水处理领域有着广阔的应用前景,已在化工、环保、能源、医药、电子等行业逐渐发挥了它的技术优势.1 含油废水的类别含油废水中的油一般以漂浮油、分散油、乳化油、溶解油和油-固体物五种形式存在[1].1)漂浮油:以连续相漂浮于水面,形成油膜或油层.这种油的油滴直径较大,一般大于100μm ;2)分散油:以微小油滴悬浮分散于水中,不稳定,静止一定时间能聚集成较大油珠而上浮到水面会变成浮油,油滴粒径在10～100μm ;3)乳化油:因水中含有表面活性剂而使油和水形成稳定的乳化液,油滴粒径一般小于10μm ,大部分在0.1～2μm ;4)溶解油:是一种以分子状态分散于水体中形成的稳定均匀的体系,油粒直径比乳化油还要小,有时可以小到几个纳米;5)油-固体物:在水体中的油黏附固体悬浮物表面上形成的油-固体物.2 膜技术处理含油废水的特点和前景目前,老三套工艺处理含油废水存在很多弊端,能量消耗大、水回用率低、二次污染难以避免.从环境保护和油类、水再利用等经济角度考虑,要求有新的技术和工艺对含油废水进行深度处理.水中的漂浮油、分散油通过沉降、絮凝等物理方法可以使含油量降到10mg /L 以下,而乳化油和溶解油以极微小的油滴均匀、稳定地分散在水中,常规方法难以除去.选用合适孔径的膜可以实现对油和水、低分子物质的分离.与传统水处理工艺相比,膜技术处理含油废水时不需投放化学药品,不会产生难以处理的污泥,适用性较强,装置简单,分离效率高,容易控制,能耗较低[2],因而越来越受到人们的重视.合理选择膜以及将几个膜过程或者将膜分离技术与其它的分离技术集成起来,各尽所长,达到最好的处理效果与最佳的经济效益是今后发展的重点之一.膜技术和其它技术的集成技术,将逐渐代替传统技术,对含油废水处理产生深远的影响.收稿日期:2005-04-12;修改稿收到日期:2005-12-30作者简介:刘国强(1976-),男,山东人,硕士生,研究方向:环境工程与水污染治理.〈liuguoqiang1010@163.co m 〉第27卷 第1期膜 科 学 与 技 术Vol .27 No .12007年2月M EM BRAN E SCI EN CE AN D T ECHNO LOG Y F eb .20073 膜技术处理含油废水的主要影响因素膜技术处理含油废水的技术关键是研究合适的操作条件、选择合适的膜材料、膜清洗方法.这对提高含油污水的处理效率、保证油污染物的去除率和延长膜寿命具有十分重要的意义.3.1 膜类型的选择不同的膜材料、孔径、膜面结构处理含油废水,膜的通量差异很大.根据出水水质要求和含油废水中的油的存在形态选用合适的膜:若污水中的油是以分散油为主,则一般选择孔径在10～100μm之间的微滤膜;若污水中的油有表面活性剂等存在使油滴乳化成稳定的乳化油或溶解油,油珠之间难以相互聚结,则需选择亲水或亲油的超滤膜分离.一般来说,亲水性的膜通量较大,抗油污染性能较好. 3.2 含油废水的处理根据油在水中的状态和出水水质的要求来确定分离膜的选择,下面分别以分散油、乳化油和溶解油的具体情况加以分析.3.2.1 分散油的处理分散油产生于油田采出水、油槽压舱水、船舱水、机械加工台面水,由于分散油不稳定,静止即可分离.重力沉降、粗粒化、气浮等方法都是经济实用的处理技术,膜技术相对于这些方法来说,占地面积小,不需预处理,不需添加药剂,装置密闭,出水水质稳定,特别适合于在船舶上使用.分散油一般选用孔径在10～100μm的微滤膜来处理或者用于预处理阶段.微滤膜应用广泛,滤速快、吸附少和无介质脱落等优点.相对于高分子有机膜,管状的陶瓷微滤膜有独特的优势:化学稳定性强,结构坚固,耐压、耐酸、耐碱、耐腐蚀,抗微生物的能力强,对温度和有机溶剂有较大的稳定性[3,4]. Chen[6]及Humphery等[6]采用Membralox陶瓷膜进行陆上和海上采油平台的采出水处理,适当的预处理后的含油废水经过陶瓷微滤膜处理,出水油含量在5mg/L以下,固体悬浮物含量在1mg/L以下,去除率达90%以上[7-9].采用微滤法处理含油废水渗透量大,操作费用低,因此可将微滤作为超滤及反渗透的前处理.超滤膜处理分散油废水,存在的最大问题是膜污染严重,要维持膜通量和处理效率,则需定时对膜进行清洗.3.2.2 乳化油的处理乳化油用普通方法难以处理,超声、电解和萃取等方法处理复杂,费用高等限制了这些方法的应用.膜技术处理乳化油废水,有着独特的技术优势:通过选择适当的膜材料和组件形式,不需调整pH值和前处理;无需破坏乳化液;污泥量少,污泥可以焚烧处理.另外,由于表面活性剂的存在,油对膜的污染较少,降低了运行成本.超滤膜技术适用于乳化油或溶解油的废水处理,对一些排放量不很大、成分不十分复杂的含油废水,可考虑采用超滤膜技术来处理.李发永[10]采用外管式聚砜超滤膜装置现场处理采油污水,研究了操作压力、膜面流速等操作条件对超滤膜通量的影响及膜污染的清洗方法,处理过的污水达到低渗透油田注水标准.王静荣等[11]采用CMPS,PS,PS/ CM PS共混,PAN,PS和PS/PDC共混材料的中空纤维超滤膜,对乳化油废水进行了超滤实验和比较,探讨了料液流速,操作温度,操作压力,运行时间对膜性能的影响,以及清洗方法对膜性能的恢复效果.试验表明,采用CM PS,PS/CMPS中空纤维膜处理乳化油废水效果较好,透过液含油量符合生产回用标准(300mg/L),适宜的操作温度为50℃,进口压力为0.12M Pa,出口压力为0.10MPa,采用0.1 mol/L的HCl作为清洗剂,膜性能恢复最佳效果.尹锡禹等[12]采用超滤装置对油田含油污水迸行处理试验,结果表明,HPL型板框式超滤器在压力低于0.40MPa,运行温度40～45℃条件下,配用PSF超滤膜,渗透液中含油量降至100mg/L以下,油分截留率大于99%,对COD截留率大于90%. Karakulski等[13]用管状超滤膜处理含油废水,出水含油量低于10mg/L,COD去除率为80%,进一步用反渗透膜处理后COD去除率达到98.5%,悬浮物去除率达到95.7%,达到再利用水平.Hamza等[14]对聚醚砜超滤膜表面改性后用于处理乳化油废水比未改性的超滤膜取得了更好的效果.Gryta等[15]将PVDF超滤膜和液膜集成来处理含油废水,超滤膜处理后含油量低于5mg/L,进一步经液膜处理后TOC去除率达到99.5%,TDS去除率达到99.9%.目前,膜法处理含油废水中最突出的问题是膜污染严重,膜的透水量随时间迅速下降,导致膜压增加,分离效率降低.由于小分子物质能透过超滤膜,所以超滤膜对COD、BOD等截留率不高[6,16],并且表面活性剂会把少量油分带入透过液,可以用反渗透膜对乳化油废水进行处理. 第1期刘国强等:膜技术处理含油废水的研究·69 · 反渗透需要1～10M Pa 的操作压力,能够分离的是只有零点几个纳米的无机离子和有机小分子.因此,含乳化油的废水中的透过超滤膜的表面活性剂和其它低分子物质可为反渗透膜所阻止,从而使COD 和BOD 的去除率大为提高[17,18].反渗透膜处理含油废水的研究和实验较少,这是因为反渗透膜孔径小,极易堵塞,难以清洗,由于需要高压,所以能耗较高和对设备要求较高.反渗透和超滤联合处理含乳化油废水的流程如图1.图1 反渗透和超滤联合处理乳化油废水流程Fig .1 Schema tic flow chart of emulsified oily wastewater treatment by RO combined with UF乳化油废水还可以由超滤膜技术和其它处理技术结合起来进行处理,如生物技术和膜技术结合起来处理乳化油废水成为当前研究的热门课题.3.2.3 溶解油的处理以分子状态存在的油分子均匀、稳定的分布在水中形成相对稳定的体系,油滴直径比乳化油还要小,甚至到几个纳米.用膜来处理溶解油废水时,油能穿过膜孔径,对油的分离率不高,并且溶解油对膜的污染比较严重,需要定期清洗才能维持膜通量,当前常用的方法是膜技术和其他技术结合起来,发挥各自的优势,达到处理含油废水的效果.膜生物反应器(Membrane Bioreacto r 简称MBR )处理溶解油废水有着独特的优势[19,20].M BR 分一体式和分置式,如图2.3.3 操作条件的影响操作条件包括操作压差、膜面流速、废水浓度、温度、膜污染及清洗等.3.3.1 操作压差的影响当膜选定以后,操作压差对膜过滤的性能的影响较大.压力较低时(小于0.15MPa ),膜通量处于压力控制区,膜通量随操作压差的增加而增大;当压图2 两种膜生物反应器示意图Fig .2 Schematic diag ram of tw o kinds of M BR差为0.15～0.2M Pa 时,由于浓差极化的影响,通量增加较缓慢;当压差大于0.2M Pa 时,膜通量基本保持不变,过滤过程属于物质传递所控制,为传质控制区,通量与压力无关[2,4,5,10,21].压差过大会使油滴挤压变形而进入膜孔,严重污染膜组件,并进入渗透侧造成截留率降低.3.3.2 膜面流速的影响膜过滤过程通常采用错流过滤的操作方式,一般认为增大流速可提高通量[2,4,8,10],这是由于流速增大,膜表面的剪切力增大,使膜表面沉积的油滴被带走,减小了凝胶层的厚度,并且减小了浓差极化的影响.当流速过高时,通量反而降低,这可能是操作压差不均匀所致,也可能是料液在膜过滤器内停留时间过短,另外,由于流速增大,剪切力增大,造成油滴变形而被挤入膜孔也可能引起通量的降低.3.3.3 温度的影响有研究表明温度对膜通量的影响主要是对料液黏度、料液中悬浮物粒径分布及料液组分与膜表面作用力的影响[2,8].适当提高温度可以提高膜通量,随温度升高,料液黏度减小,溶质扩散系数增大,因而膜通量增大[2,4,7,21,22].3.3.4 膜的清洗含油污水的组分十分复杂,单一的酸洗、碱洗或油洗均无显著效果[5].对膜面污染物进行成分分析是找到实用、高效的清洗方法的关键.用轻质矿物油清洗时,虽能将膜面的石油类物质清洗掉,但不能将膜表面的机械杂质清洗下来;用碱洗时,污水中含有大量钙、镁等金属离子会与碱反应生成絮状沉淀,附着于膜表面;而用酸洗时,由于表面有石油类污染层的保护,不能有效清洗膜表面.李发永[10]采用轻质矿物油-酸洗-碱洗三步清洗法,每步清洗10min ,清洗后的膜通量恢复至清洁膜膜通量的95%～99%;张志诚[23]在《超滤技术研究与应用》中定期用含洗涤剂或表面活性剂的槽洗液清洗,膜的流量得到恢复;Busca[22]证实用表面活性剂来清洗 ·70 ·膜 科 学 与 技 术第27卷 污染了的PVDF超滤膜效果显著,并且发现清洗剂的温度和浓度对有效去除污染物会起到重要作用; Belkacem等报道,向污水中加入少量低分子量无机盐可以增加膜通量,原因是加入无机盐后,可以减少在膜表面结垢.因此,研究膜污染机理,找到合适的清洗方法和频率对膜技术在含油废水处理中的成功应用有着深远的影响.4 膜技术在油田采出水处理中的应用及存在的问题 石油工业是环境污染大户,要保证石油工业的可持续发展,应大力推广使用先进的技术与设备,包括膜技术的应用.目前,我国大部分油田己进入中后期开采阶段,水质也随着工艺的复杂化更加恶化,处理难度增大.目前,油田每天有70万t左右的采油废水需要处理,其中有10万t左右的废水要求精细过滤后回注.油田采出水水化学组分复杂、腐蚀性强,油和悬浮固体的去除是处理的关键,深度处理后可用作采油锅炉用水以及低渗透油田的回注水.采油废水的处理与回用是各个油田面临的重要问题,采油废水的处理和利用不仅具有重要的环境意义,同时节约水资源和回收原油,产生一定的经济效益.刘勇[24]利用膜分离技术对油田采出水处理,出水含油量低于8mg/L,悬浮固体含量低于1mg/L.王怀林等[3]分别采用南京化工大学和美国Filter公司生产的陶瓷微滤膜,对江苏油田真二站三相分离器出水进行了实验研究.王立国等[25]对经过核桃壳等预处理的油田采出水采用超滤膜进行处理,并且对超滤膜的清洗做了初步的研究,结果显示,≥1.0μm 悬浮固体去除率达到99%,出水悬浮固体含量和含油量都下降到1mg/L以下,达到了低渗透油层注水A1类标准的水质要求.膜技术在采出水处理中的应用已完成了室内实验和现场中试,一些工程也已陆续投产.然而膜技术处理油田采出水存在膜通量较低、出水水质经常恶化、膜污染严重而清洗频繁等问题,同时膜处理工艺的经济性还需要作进一步的确认.目前,还没有一项过硬的膜技术广泛应用于油田采出水的处理.膜通量、出水水质和清洗频率在设计上还没有明确规定,膜材料研究、膜和膜组件的开发、生产检测与膜产品在工业生产领域中的应用属于两个不同的范畴,只有发挥两方面技术人员的特长,优势互补,才能带动膜产业的迅速发展.5 结束语油田含油废水成分复杂,含油量高,处理难度大,废水经处理后回注成为减少环境污染、保障油田可持续开发、提高油田的经济效益的一个重要途径.今后的发展趋势是从实际情况出发,优化各种技术的组合方式,利用最小的投入,找到高效的、经济的废水处理新技术.膜技术和其它技术的集成,发挥各技术的优势,克服其局限性是当前油田含油废水处理的热点.据研究[26],微生物在含油废水处理方面有着独特的优势,不会产生二次污染,其原理是微生物将油分解氧化成为二氧化碳和水.因此,将膜技术和微生物技术结合起来在含油废水处理方面有着广阔的应用前景.参考文献[1]陈国华编著.环境污染治理方法原理与工艺[M].北京:化学工业出版社,2004.[2]董克忠,曹仲宏.膜技术处理含油污水[J].铁道劳动安全卫生与环保,2002,29(5):223-224.[3]王怀林,王忆川,姜建胜,等.陶瓷微滤膜用于油田采出水处理的研究[J].膜科学与技术,1998,18(2):59-64.[4]A ndrzej B,Ko ltuniewicz R,Field W.Process factors duringremov al of oil-in-water emulsions with cross-flow mi-crofiltration[J].Desalination,1996,105:79-89.[5]Chen A S,Fly nm J T,Cook R G,et al.Removal of oil,grease,and suspended solids from produced w ater with ce-ramic crossflow microfitration[J].SPE P ro duction Engi-neering,1991,6:131-136.[6]Humphery J L,G oodboy K P,Casaday A L.Ceramic mem-branes for the treatment of w aters produced by oil w alls[A].Am Chem Soc197th N ational M eeting[C].Dallas:1989.[7]Jeffrev M,Y anwei C,Robber t H D.Crossflo w micro fitra-tion of oily water[J].J M embr Sci,1997,129:221-235.[8]谷玉洪,薛象怠,刘凯文.陶瓷微滤膜处理油田采出水试验[J].油气田地面工程,2001,20(1):18-19.[9]单连斌.用陶瓷膜做滤材处理含油废水的研究[J].环境保护科学,1996,22(3):26-29.[10]李发永,李阳初,孙 亮,等.含油污水的超滤法处理[J].水处理技术,1995,21(3):145-148.[11]王静荣,吴光夏,王正军,等.超滤法处理乳化油废水的研究[J].环境科学,1997,18(4):53-55.[12]尹赐禹,张洪良.超滤法处理油田含油污水的试验研究 第1期刘国强等:膜技术处理含油废水的研究·71 · [J ].石油机械,2003,31(8):1-4.[13]Karakulsi K ,K ozlo wski A ,M oraw ski A W .Purification ofoily w astew ater by ultrafiltration [J ].Sep T echnol ,1995,5:197-205.[14]Hamza A ,Pham V A ,M atsuur a T ,et al .Development ofmembranes with low sur face energy to reduce the fouling in ultrafiltration applications [J ].J M embr Sci ,1997,131:217-227.[15]Gry ty M ,K ar akulski K ,M orawski A W .Purification ofoily wastewater by hybrid U F /M D [J ].W at Res ,2001,35(15):3665-3669.[16]宋 航,Field R ,Arnot T .用微滤处理乳化含油废水[J ].水处理技术,1994,20(2):95-98.[17]Lin S H ,L an W J .Waste oilrwater emulsion treatment bymembrane pro cesses [J ].J Hazardous M ater ,1998,59:189-199.[18]Kazemimoghadam M M ,Saadabadi M .M odeling of mem -brane fouling and flux decline in reverse osmosis during separation of oil in water emulsions [J ].Desalination ,2003,157:369-375.[19]How ell J A .Future of membranes and membrane reacto rsin green technologies and fo r water reuse [J ].Desalina -tion ,2004,162:1-11.[20]Scholz W ,Fuch W .T reatment of oil contaminated wastewater in a membrane bioreacto r [J ].Wat Res ,2000,34(14):3621-3629.[21]Hu Xianguo ,Bekassy -M olnar E ,Koris A .Study of mod -elling transmembrane pressure and gel resistance in ultra -filtration of oily emulsion [J ].Desalination ,2004,163:355-360.[22]Busca G ,Hilal N ,Atkin B P .O ptimisatio n of washing cy -cle on ultrafiltratio n membranes used in treatment o f met -alworking fluids [J ].Desalination ,2003,156:199-207.[23]张志诚,黄夫照,朱柏华,等.超滤技术研究与应用[M ].北京:海洋出版社,1993:157.[24]刘 勇.膜技术在油田采出水处理中的应用[J ].特种油气藏,2003,10(增刊):147-150.[25]王立国,李 康,高从,等.超滤在低渗透油田回注污水处理中的试验研究[A ].2005青岛国际水工业论坛[C ].青岛:2005.[26]梁风来,管亚军,孙雪松,等.解烃细菌处理油田污水的研究[J ].微生物学通报,2002,29(2):25-27.Membrane technologies applied to oily wastewater treatment LIU Guoqiang ,WANG Duo ,WANG Liguo ,GAO Congjie(College of Chemistry &Chemical Engineering ,Ocean University of China ,Qingdao 266003,China )A bstract :The perspective and characteristic of membrane separation technology in oily w astew ater treatment w ere reviewed .The effects of membrane properties ,operating pressure and temperature ,oily w astew ater charac -teristic ,feed flow rate ,membrane fouling and cleaning on the treatment of oily w astew ater were discussed .The results show that different oily wastewater needs different methods to treat .The permeate flux increases with an increase in pressure w hen the operating pressure is not over a critical value .However ,the flux is slig htly influ -enced by pressure as the operating pressure over a critical value .Recirculation velocity and temperature are the similar cases .The permeate flux can be recovered after properly membrane cleaning .The development tendency of membrane separation technology w as indicated ,especialy the membrane bioreacto r show s good potential in ap -plication for oily w astew ater treatment .Key words :oily w astewater ;w astew ater treatment ;membrane technology ;produced water ·72 ·膜 科 学 与 技 术第27卷 。
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膜技术在含油废水处理中的研究进展摘要：膜分离作为一种工艺流程简单，处理效率高以及能耗低的技术，在含油污水处理中的应用越来越广泛。
本文概述了膜技术在含油废水处理领域的应用研究现状，分析了影响含油污水处理效果的各种因素以及产生膜污染的主要原因以及处理措施，认为膜技术是21世纪水处理领域的优选技术。
关键词：膜分离技术；含油污水；膜污染含油水体的来源很广，从工业生产诸如石油开采到石油化工，海上运输、机械制造等等到食品、屠宰、医药以至家居生活无所不有[7]。
所以含油污水的种类和性质也就非常繁杂，出于保护环境和节约资源的考虑，经济、有效地处理含油污水是满足当前可持续发展对环境保护的要求的关键[1]。
有多种膜可用于油田采出水处理。
按材质分，有无机膜和有机膜；按原理分，有微滤膜、超滤膜、反渗透膜和电渗析膜等。
采出水处理时膜i应用的多样性与采出水的水质复杂性、多变性和处置目的的多样性密切相关[2]。
在石油开采业中，膜分离技术有着潜在的广泛应用前景[14]。
1．微孔过滤膜系统当地层很致密，渗透率很低时，要求水中悬浮物很低(小于1 mg/L)，并且要求控制粒径(小于1μm)。
为保证水质，国外80年代开始就大量使用用一种折叠式微孔滤膜滤芯，桂林过滤器厂、江汉机械研究所、华北油田设计院等进行了类似滤芯、井口过滤设备的研究和试验工作，并在大庆、胜利、华北、南阳、大港等油田进行了小范围现场应用[2]。
由于这种滤芯材料抗油污染性能差，定期更换烦琐，费用高，无法适用于油田现场。
因此，目前这类采用一次性滤芯的微孔膜在国内油田基本被淘汰。
在1991年前后，美国研究了一种无机陶瓷微滤膜处理采出水用于油田回注，并在路易斯安那、墨西哥湾的海上及陆上油田进行小规模生产试验[3]。
滤膜材质为具有不规则微孔的α-铝钒土，产自法国；单体长0.85 m，厚度为30～50μm，微孔孔径0.2～0.8μm，单元过滤面0.8 m2。
在大量试验研究的基础上，探讨了不同温度、压差、膜面流速、孔径等参数对过滤特性的影响。
针对膜处理中最为关键的清洗问题，设计了脉冲及预处理工艺，有效地延长了过滤周期。
1995年，美国Aloca公司在墨西哥采油平台进行陶瓷微滤膜试验。
2003年，胜利油田尹赐予等人采用HPL型板框式超滤器对油田含油污水进行处理试验[4]。
在进口含油500～ 6 000 mg/L，经过一次浓缩，可使浓缩后的污水含油达1%～3%，而渗透液中的含油在100 mg/L以下，油份截留率达99%。
近年来，陶瓷膜的潜在利用有了很大的改善。
Talidi 等人通过挤压叶蜡石粘土制备管状大孔膜，然后进行烧结工艺；研究了多孔叶蜡石膜的性质[5]。
Bouzerara等人用白云石和高岭土的混合物构建膜支撑[6]。
2015年，R. Vinoth Kumar等人通过挤压使用便宜的粘土混合物制造低成本新型管状陶瓷膜技术已得到有效应用[8]。
与陶瓷膜相比，炭膜具有机械强度高、耐腐蚀能力强等优点，且可由相同的初始原料经不同的热解条件和调孔方法制备出具有不同的平均孔径和分布﹑可用于不同分离目的的膜，所以炭膜的应用前景也日渐扩大。
潘艳秋等人对目前难以分离的油田乳化状废水，采用自制的孔径为0.6~2.5µm 的单根和七根管状炭膜，用原油和水经超声波乳化而成的油水乳化液为原料，通过测定膜的除油率及渗透液含油量等参数，考察了不同孔径炭膜的除油效果，确定了适宜的分离油水用膜及相应的操作条件[12]。
实验结果表明，炭膜处理含油污水是可行的。
在实验范围内，炭膜的除油率可达97%以上、渗透液含油量小于10mg⋅L−1，可达到国家环保排放要求。
在炭膜孔径为 1.0µm、流体流动雷诺数为5660~10110 和压差为0.1MPa 条件下，操作过程具有较大的稳定渗透通量和较小的膜污染。
2．超滤膜系统由于横向流超滤膜的孔径比微滤膜的孔径更小，因此其出水质量更好。
在稠油开采过程中，为解决水资源短缺问题，采出水处理回用成为一条首选的技术途径。
在国外，加拿大西部一些油田通过试验，考虑采用横向流超滤处理油田采出水作为离子交换器的预处理，替代常规处理流程。
这样做具有简化流程、可以处理高含水、应变性强的优点。
1994年Santos采用管状超滤膜对不同采出水进行了实验研究[3]。
结果表明:处理后的水质大大低于标准要求。
1995年，石油大学李发永等采用外压管式聚砜超滤膜处理胜利油田东辛采油厂的采出污水，对操作条件、清洗工艺等作了研究[5]。
膜的有效面积0.4 m2，在一定操作条件下，膜通量80～490 L/(m2·h)，处理后达到了低渗透油田注水水质标准[2]。
1998年，国家生态环境研究中心王静荣等人采用不同材料的中空纤维超滤膜对油田污水做了实验研究[9]。
筛选出适合处理油田含油污水的几种中空纤维超滤膜，研究了操作条件对膜透过性能的影响，探讨了不同清洗方法对膜透过性能的恢复效果。
2000年，国家生态环境研究中心王静荣等人采用聚砜共混中空纤维膜对油田含油污水进行处理，探讨了不同清洗剂和清洗方法对膜通量的恢复效果[10]。
试验表明:使用表面活性剂和异戊醇混合溶液为清洗剂，采用负压抽洗和反压冲洗同时进行的方法，可以使膜通量恢复率达90%以上。
2003年，胜利油田尹赐予等人采用HPL型板框式超滤器对油田含油污水进行处理试验[11]。
在进口含油500～6 000 mg/L，经过一次浓缩，可使浓缩后的污水含油达1%～3%，而渗透液中的含油在100 mg/L以下，油份截留率达99%。
3．除盐膜系统对于低含盐的油田采出水，采取必要的处理工艺，就可以去除主要的污染物，但对于高含盐的采出水，需要采取更加复杂的处理工艺，如蒸馏、电渗析膜、反渗透膜、离子交换等。
蒸馏法耗能大，成本高，不适合油田大规模高盐水处理。
近几年来，加拿大和美国对采出水的各种脱盐方法进行了研究。
结果表明，在某些情况下使用电渗析膜和反渗透膜处理采出水不但技术上可靠，而且经济上可行。
我国油气田对地下苦咸水和含盐水处理的水平还很低。
江苏工业学院王车礼等人开始采用减压膜蒸馏方法进行油田高含盐废水的处理实验研究。
认为:将减压膜蒸馏方法用于高含盐水处理，能耗低，比海水淡化更具优势。
华北油田设计院为解决油田高含盐水外排问题，采用电渗析膜法，进行了任一联及任二联采出水脱盐处理现场试验，试验结果达到了农灌标准[13]。
4．结论与展望膜技术被认为是“21世纪的水处理技术”，在水处理领域有着广阔的应用前景。
膜技术与传统的水处理工工艺相比，具有占地小、能耗低、出水水质优、处理效果好、对环境影响小等特点，是解决当代能源、资源和环境问题的高新技术，它既可用于给水处理，也可用于废水处理[15]。
膜工艺与现有污水处理系统相结合还有很多技术障碍，如需要很高的预处理等。
此外，现有膜技术的研究指出了:采用膜技术处理油田采出水存在如膜通量较低，出水水质经常恶化和清洗频繁等问题。
企业、科研院所和生产厂家间还没有进行良好的合作，来解决一些技术难题，以上这些都是将来研究的重点。
参考文献：[1] Marcel Mulder. 膜技术基本原理[M]. 北京：清华大学出版社，1999.[2]姜凤玖，张传江.2004. 油田用膜分离技术的研究与应用进展[J]. 石油机械，32（7）：62~65[3] Santos. Ultra- filtration of water generated in oil and gas production .Water Environment Research，1997，69(6): 1120～1127[4] 尹赐予，张洪良.超滤法处理油田含油污水的试验研究.石油机械，2003，31(8): 1～4[5] A. Talidi，N. Saffaj，K.E. Kacemii，S.A. Younss，A. Albizane，A. Chakir，Processing and characterization of tubular ceramic support for microfiltration membrane prepared from pyrophyllite clay，Sci. Study Res.: Chem. Chem. Eng.，Biotechnol. Food Indus. 12 (2011) 263–268.[6] F. Bouzerara，A. Harabi，S. Achour，A. Larbot，Porous ceramic supports for membranes prepared from kaolin and doloma mixtures，J. Eur. Ceram. Soc. 26(2006) 1663–1671.[7] P. Monash，G. Pugazhenthi，Effect of Ti O2 addition on the fabrication of ceramic membrane supports: a study on the separation of oil droplets and bovine serum albumin (BSA) from its solution，Desalination 279 (2011) 104–114.[8] R. Vinoth Kumar，Aloke Kumar Ghoshal，G. Pugazhenthi，Elaboration of novel tubular ceramic membrane from inexpensive raw materials by extrusion method and its performance in microfiltration of synthetic oily wastewater treatment，Journal of Membrane Science 490 (2015) 92–102[9]王静荣，吴光复.中空纤维超滤膜处理油田含油污水的研究.膜科学与技术，1998，18(2): 25～28[10] 王静荣，许成.超滤法处理油田含油污水膜清洗方法的研究.膜科学与技术，2000，20(6): 23～25[11]尹赐予，张洪良.超滤法处理油田含油污水的试验研究.石油机械，2003，31(8): 1～4[12] 红剑，王同华，等人. 炭膜处理含油污水的实验研究. 高校化学工程学报，2004，18（1）[13] 王永.膜法处理油田采出水.膜科学与技术，1998，18(2): 6～8[14] Shilin Huang，obin H.A. Ras，Xuelin Tian，Antifouling membranes for oily wastewater treatment: Interplay between wetting and membrane fouling，Current Opinion in Colloid & Interface Science (2018) 11，90–109[15]陈兰，张贵才，刘敏. 油田含油污水处理中膜技术的研究与应用.精细石油化工进展，2006，52~55。