聚丙烯中空纤维微孔滤膜在油田含油污水处理中的应用_王生春
国产PVDF中空纤维膜在炼油废水深度处理回用中的应用
１．１ 废 水 水 质 特 征 海南炼化废水处理系统的进水水质与排放标
准如表１所示。 １．２ 工 艺 流 程
图１为海南炼化污水处理工艺流程示意。炼 油废水含 有 较 高 的 石 油 类 污 染 物，此 类 物 质 无 法 得到良好的生物降解，而 ＭＢＲ 膜材料 对 油 类 物 质 耐受性较 差，必 须 控 制 进 入 膜 池 的 石 油 类 污 染 物 含量，因此 必 须 采 用 预 处 理 工 艺 去 除 石 油 类 污 染 物，目前通用的预处理 工 艺 流 程 为 （调 节 罐 ＋ 油 水
图３ ＭＢＲ 工艺的石油类物质去除效果 ■—ＭＢＲ 出水；●—气浮出水；▲—进水
２．２ 石 油 类 物 质 去 除 效 果 ＭＢＲ 工艺对进 水 油 含 量 有 较 高 的 要 求，经 过
预处理工 艺 的 去 除 作 用，进 入 生 化 系 统 的 石 油 类 物质质 量 浓 度 可 保 持 在 １５ ｍｇ?Ｌ 以 下。 图 ３ 为 ＭＢＲ 工艺 对 石 油 类 污 染 物 的 去 除 效 果。 废 水 的 油含量与 不 同 批 次 原 油 有 较 大 关 系，而 在 调 节 罐 的均 质 作 用 下，进 水 的 油 质 量 浓 度 平 均 值 为 １１３ｍｇ?Ｌ，一般低于 ３００ ｍｇ?Ｌ。 经 过 二 级 气 浮 处 理后，油质量 浓 度 平 均 值 为 １４．１ ｍｇ?Ｌ，平 均 去 除 率可达到 ７５％，保 证 了 ＭＢＲ 生 化 系 统 的 正 常 运 行。ＭＢＲ 出水的油质量浓度平均值为 ０．６ ｍｇ?Ｌ， 运 行 期 间 低 于 １．０ ｍｇ?Ｌ。 ２．３ ＮＨ３－Ｎ 去除效果
图５ Ａ 组国产 ＰＶＤＦ中空纤维膜的产水量与膜压差变化 ● — 膜 产 水 量 ；◆ — 膜 压 差
聚丙烯中空纤维膜在低浓度醋酸废水处理中的应用
ａ ｄＤ ｓｌ ａｉ ｅｈ ｏ ｇ ， ｉ ｊ ｎｖ ｒ ｔ， ｉ ｊ ０ ０ ２ ｈｎ ） ｎ ｅａ ｎ ｔ ｎＴ ｃ ｎｌ ｙ Ｔａ ｉ Ｕ ｉ ｓｙ Ｔａ ｉ ３０ ７ ，Ｃ ｉａ ｉ ｏ ｏ ｎｎ ｅｉ ｎｎ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｍｅ ｒ ｎ ｘｒｃ ｉｎ ｉ ｎ ｗ ｅ ａ ａｉｎ ｔｃ ｎｑ ｅ ｏ ｉｉ ｇ ｓ ｒ ｃ ： ｍｂ ａ ｅ ｅ ｔ ｔ ｓ ａ ｏ ａ ｅ ｓ ｐ ｒ ｔ ｅ ｈ ｉ ｕ ｃ ｍ ｎ ｎ ｍｅ ｒ ｎ ｓｐ ｒｔ ｎ ｗ ｔ ｉ ｉ － ｑ ｉ ｏ ｂ ｂ ｍ ａ ｅ ｅ ａ ａｉ ｉ ｌ ｄ ｌ ｄ ｏ ｈ ｑ ｕ ｉ ｕ ｅ ｔ ｃｉｎ ｈ ｍｂ ａ ｅ ｅ ｔ ｃｉｎ ｔｃ ｎ ｑ ｅ ｕ ｅ ｉ ｏ ｅ ａｌ ｒｅ ｑ ａ ｔ ｙ ｏ ｉ ｔ ｃ ｔ ｃｄ ｇ ｎ ｒｔｄ ｉ ｕｆ ｒ ｌ ｘ ｒ ｔ ．Ｔ ｅ ｍｅ ｒ ｌ ｘｒ ｔ ｈ ｉ ｓ ｄ ｔ ｄ ｓ ｓ ｇ ｎｉ ｆ ｌ ｅ ａ ｅｉ ａ ｉ ｅ ｅ ｅ ｆｒ ａ ａ ｏ ｌ ａ ｏ ｅ ｕ ｏ ｐ ａ ｕ ｔ ｄ ｕ ｃ ａ ｎ ｕ
第３ ９卷 第 ８期 ２ １ 年 ８月 ０１
中空纤维超滤膜处理油田含油污水的研究-wu
膜 科 学 与 技 术 MEMBRANESCIENCEANDTECHNOLOGY
Vo1.18 No.2 Apr.1998
中空纤维超滤膜处理油田含油污水的研究
王静荣 吴光夏 吴开芬 任冬伟
(中国科学院生态环境研究中心 ,北京 100085 )
图 2 料液温度对膜性能的影响 11 PS 共混膜 (单皮层) ;2 1 PS 共混膜 (双皮层) ;
3 1 CMPS 膜 ;4 1 QMPS 膜
2. 3 压力对膜的透水通量的影响 试验中采用的操作压力直接影响膜的透水性
能 1 由图3 可以看出 ,料液温度为 55 ℃时 ,随着操
图 4 料液浓缩混膜 (单皮层) ; 31 PS 共混膜 (双皮层) ;4 1 CMPS 膜
的温度 ,本实验选择了料液温度 55 ℃1
作压力的升高 ,膜的透水速度增加 ,固定进出口压差 为 0.08MPa, 进口压力控制在 0.16 ～0.18MPa 即 可 1 操作压力过高 ,动力消耗较大 ,并影响膜的使用 寿命 1
图 3 操作压力对膜性能的影响 11 QMPS;2 1 PS 共混 (单皮层) ; 31 PS 共混 (双皮层) ;4 1 CMPS
3 王静荣 ,吴光夏 ,王正军 ,等. 超滤法处理乳化油废水的研 究. 环境化学 ,1997,18 (4) :53
Thetreatmentofoil 2containedwastewaterinoilfield byhollowfiberUFmembrane
Wan g Jin gron g , Wu Guan gxia , Wu Kai fen , Ren Don gwei
bemaintainedat15ml ·cm -2 ·h -1 andtheoilcontentinthefiltratewasbelow10m
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油田开采过程中，随着原油的开采，大量的含油污水被产生并排放到环境中，给环境带来了极大的压力。
针对这一问题，现代污水处理技术中的膜技术被广泛应用。
膜技术是一种物理隔离的技术，通过膜的微小孔隙，使水分子和污染物分子分离，从而实现水的净化。
在油田含油污水处理中，膜技术主要分为微滤、超滤、纳滤和反渗透四种。
微滤技术主要应用于去除含油微粒和悬浮物等大分子污染物。
微滤膜的孔径通常为0.1~10微米，通过物理隔离的方式充分利用了膜的小孔径大小来实现精细的过滤。
微滤膜能够去除油水混合物中直径大于膜孔径的粒子，能够有效去除悬浮物、沉积物、致密组分等。
同时，微滤膜能够耐受很高的气泡和颗粒冲击，不会因高压、高浊度水质而破裂，其性能相对比较稳定，因此广泛应用于含油污水处理中。
纳滤技术主要应用于去除含油物质、除盐和去除有机物。
其滤膜的孔径大小在0.001~0.01微米之间。
在油污水处理过程中，由于其对去除油水混合物中油的选择性较弱，因此常常与趋向于选择性地去除特定有机物的吸附剂结合起来使用。
反渗透技术（RO）是目前所有膜技术中最为成熟、应用最为广泛的一项技术。
其利用高压水流将水分子从污染物中分离出来，滤膜的孔径通常在0.0001~0.001微米之间。
反渗透技术的核心在于利用高压泵将水分子强制向膜表面渗透并过滤，可实现对水质的高效净化和除盐作用。
总之，膜技术具有工艺流程短、占地面积少、操作便捷、治理效果好等优点，可广泛应用于油田含油污水处。
膜技术在含油污水处理中的应用不仅可以有效制约含油污水的排放，同时也可以为油田环境保护和可持续发展作出积极贡献。
中空纤维微孔膜在油田注水水处理中的应用
2017年11月中空纤维微孔膜在油田注水水处理中的应用钟华(大庆油田工程有限公司,黑龙江大庆163712)摘要：使用聚偏氟乙烯中所存在的中空纤维，来对于油田之中的注水进行相应的水质处理，其处理的目的是为了能够使得水中悬浮粒径超过<0.8gym 得以过滤，并且将悬浮固体量控制在<0.5mg/L ，其单支膜组件过滤能力能够达到>1.St/h 。
在使用该技术之后，其污水的含油量能够降低到<3mg/L 。
本篇文章主要针对中空纤维微孔膜在油田注水净化处理过程中的实际应用进行了全面详细的探讨。
关键词：中空纤维膜；含油污水油田；注水净化处理自从2011年之后，我国的开始对低渗透油田进行大力开发，由于其中个别工序对于净化过滤设备需求较大，这直接促使该技术被广泛的应用到了其中。
下文主要针对聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜在油田注水净化处理过程中的应用进行了探讨。
1聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜的特点及其过滤原理聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜是过滤效果极为良好的产品，该技术是我国纺织行业之中所生产出来尖端成果，聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜自身所具有的膜性能已经处在了目前国际行业水准中的前列，其自身具有着精度高、过滤效果好的特性，而也正是由于其自身性能的优越性，促使其被广泛的应用到了化工、制药、医疗、环保、电子等领域之中。
而就目前在油田注水水质深层处理过程中所应用的聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜装置主要有着几下几个方面的特性：(1)聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜所具有材料化学稳定性较强，能够长久的承受来自Y 射线以及紫外线所带来的老化现象，同时，自身由于材料性能强，不仅耐热性能好，其机械程度也比其他形式的膜性能更好。
(2)中空纤维微孔膜自身组件的体积密度较大，这直接促使组件所带来的产水性能极为良好。
(3)中空纤维微孔膜所具有的孔径仅仅只有0.05一0.22μm ，在如此低的孔径之下，所产生的过滤精度极高，完全能够符合油田深层水处理的需求。
“微生物+膜过滤”技术在油田污水处理中的应用
“微生物+膜过滤”技术在油田污水处理中的应用成分较为复杂、难处理以及难生化降解的有机污染物较多是油田含油污水的明显特征。
不仅具备较多的杂菌，同时竞争性相当激烈。
一般情况下，常规污水处理工艺并不能实现对污水相关处理要求与标准的满足，这是导致常规污水处理工艺长期不能实现对工业化应用需求满足的主要原因。
在油田污水处理中科学使用微生物与膜过滤技术是改善上述问题的有效方法。
因此我们可结合实际对其进行大面积推广与使用。
标签：油田污水处理；微生物污水处理；膜过滤1 目前普通污水处理方式存在的问题通过相关调查与分析可以发现，大量化学药剂普遍存在于油井采出液当中，这是导致液油出现较為严重水乳化现象的主要原因，油水沉降分离工作面临一定的难度。
在全新的发展趋势与背景之下，采油方式逐步由三管伴热流程转变为双管掺水流成，这会在一定程度上导致油水混合液温度不断下降。
对油水沉降分离工作提出全新的要求与挑战。
部分油田在作业过程中已经逐步实现对聚合物驱的使用。
因此，污水中会有大量的高聚合物存在，其含量呈现出逐年增加的状态。
在处理污水时杂质不容易分离，粘结在滤料表面会对过滤效果造成较为严重的影响，这也是现阶段污水处理工作所面对的主要问题。
2 微生物在污水处理中的作用油田在针对污水进行处理时必须充分结合水质特点，现阶段较为难降解的油田污水会含有相当多的有机大分子物质，同时受到较强竞争性杂菌的影响，一般微生物在竞争过程当中很难实现对优势菌群的形成。
尤其是在高含盐量高、油量以及高悬浮物的油田污水中，优势菌群生长繁殖更是面临一定的难度，所以一般处理技术并不能实现对相关目标与要求的满足。
为在真正意义上实现对上述现象的改善，我们需要通过投放特种微生物联合菌群的方式来实现，这类微生物主要是经过一系列筛选与配伍，进而促使特定污染物实现对自身降解能力的有效提升。
在污水处理中，这种微生物不仅能实现对有毒有害物质的有效去除，也可在一定程度上实现对化学降解能力较低问题的改善。
一种聚丙烯腈基纳米纤维膜及其制备方法及应用[发明专利]
![一种聚丙烯腈基纳米纤维膜及其制备方法及应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/f5a777dd87c24028905fc30f.png)
专利名称：一种聚丙烯腈基纳米纤维膜及其制备方法及应用专利类型：发明专利
发明人：王久生,张春波,郭慧,孙墨杰,王冬,吴琼,宋晓晨
申请号：CN201810830988.2
申请日：20180725
公开号：CN108866824A
公开日：
20181123
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种聚丙烯腈基纳米纤维膜及其制备方法及应用，属于水处理技术领域。
包括纯聚丙烯腈基纳米纤维膜制备和聚丙烯腈基纳米纤维膜制备，在常规回流装置中，加入上述纳米纤维膜0.345g、硫代乙酰胺3.8655g及HO、DMF配置的混合液，控制pH值为9，反应温度90℃，进行反应12h，得到聚丙烯腈基纳米纤维膜。
本发明极大的提高了对重金属铜离子的吸附性能，为纳米纤维膜材料的实际应用提供了理论支撑，本发明聚丙烯腈基纳米纤维膜材料的制备过程简单，吸附量高，应用前景广阔。
申请人：吉林省电力科学研究院有限公司,东北电力大学,国网吉林省电力有限公司电力科学研究院,国家电网公司
地址：130000 吉林省长春市人民大街4433号
国籍：CN
代理机构：吉林长春新纪元专利代理有限责任公司
代理人：魏征骥
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油田伴生气脱水工艺改造
油田伴生气脱水工艺改造王春芳【摘要】循环换热工艺构想是充分利用现有干燥设备，增加1套换热器，从而实现降温处理和升温外输。
使用循环换热工艺可达到以下效果：将冷源或热源产生的温差进一步扩大，将四合一设备分离出来的高温天然气有效降温，从而提高天然气的干燥效果，消除因使用合一设备带来的不利影响。
通过工艺计算分析认为，循环换热工艺有效解决了伴生气进入加热炉前析出液问题，该工艺在伴生气处理上是可行的。
【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2014(000)010【总页数】2页(P61-62)【关键词】合一设备;循环换热;伴生气;干燥【作者】王春芳【作者单位】大庆油田采油九厂【正文语种】中文为充分利用天然气资源，大庆油田采油九厂大多数站场均采用油田伴生气作为油田燃料气，然而伴生气中轻烃和水分含量较高，直接用于燃烧效果不理想，容易出现局部温度过高及燃烧不完全等现象，因此油田伴生气在使用前都设有除油和干燥流程。
首先，除油器对分离器分出的油田伴生气进一步分离，将油田气中的大颗粒液滴及轻油分离出来，以净化天然气；其次，天然气除油后需进一步除去其中多余水分。
目前采油九厂伴生气主要有光杆干燥器和自冷闪结气水分离器两种，集气站则采用三甘醇脱水装置。
合一设备的推广应用，简化了站内工艺流程，但由于掺水或外输需求，合一设备（三合一、四合一）内介质温度较高，使分离出的伴生气温度较高，携带轻烃和水蒸气量较大。
当气体进入除油器和干燥器后，由于温度过高，轻烃和水蒸气依然为气相，不能形成小液滴而沉降分离出来，以致除油、干燥效果不佳，影响燃烧效果；同时，处理后的天然气经过一定长度的管线到达加热炉，由于沿程温度降低，不断有轻烃和水分析出，需要定期采用排水器防水，以防冬季出现冻堵。
天然气干燥的方式较多，当同时要去除气体中的水分和轻烃的时候，低温法是最直接、最有效的一种。
因此，开展了采用循环换热工艺以改善油田伴生气脱水效果的构想。
循环换热工艺是充分利用现有干燥设备，增加1套换热器，利用除油器和干燥气的自然散热产生的温差（ΔT1=t2-t3）及经换热器前后循环产生的较大温差（ΔT2=t1-t3），从而实现降温处理和升温外输。
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聚丙烯中空纤维微孔滤膜在油田含油污水处理中的应用王生春 温建志 王 海 宋玉志 王立国(山东省招远膜工程设备厂,山东招远 265400)刘国华(胜利石油管理局勘察设计院,山东东营 257026)摘 要 聚丙烯中空纤维微孔滤膜是以聚丙烯为原料经融熔纺丝、拉伸、定型制成的平均孔径为0.07～0.1μm 的疏水性微孔膜,经特殊工艺亲水处理后成亲水膜.在油田含油污水的处理中,用亲水微孔聚丙烯中空纤维膜装置进行了中型试验,结果处理后的水质可达含油≤1mg /L ,悬浮固体≤1mg /L ,固体颗粒直径≤2μm 的占总体积的90%以上,完全可达到低渗透油层注入水的要求.实验中,发现因污水的温度比较高,造成封装组件的环氧树脂出现软化现象,针对这一情况,采用了改变树脂配比和添加耐热材料的方法,使环氧树脂的耐热性达到90℃以上不变形.实验过程中获取了大量有价值的数据,为以后大规模的应用打下了基础.关键词 聚丙烯 微孔膜 中空纤维 含油污水 环氧树脂分类号 TE375.611 含油污水成分的分析油田含油污水量较大,大约占油田总水量的2/3左右,且成分复杂,各油区含油污水的的成分也不尽相同.主要成分有:1)原油 油田含油污水中原油含量不稳定,且多以微小油滴和乳化状态两种形式存在,特别是乳化油,传统的处理方法很难将其彻底除去.2)矿化度 主要为K +、Na +、Cl -,每升含量从几千毫克到几万毫克.3)化学药剂 主要是水站原有的处理中加入的破乳剂、絮凝剂、杀菌剂等.2 油田注水的要求对注水的要求,国内不同的单位也有不同的标准,例如有的规定低渗透油层的注水标准为含油≤5m g /L ,悬浮固体≤1mg /L ,≤2μm 颗粒体积占颗粒总体积的80%以上,细菌≤100个/m L .这次实验我们与胜利油田设计院共同将注水标准定为含油量≤1mg /L ,悬浮固体≤1mg /L ,对细菌不做考察.3 实验设计根据油田含油污水的成分分析及油田对注水的要求,我们于1995年初与胜利油田设计院地面所联合设计了一套流量为1.5t /h 的实验装置,分别在史南、坨三、孤二污水处理站进行了实验.3.1 预处理装置的设计选用PE -4聚乙烯微孔烧结管作为聚丙烯中空纤维微滤膜的预处理装置,其平均孔径为5～10μm ,规格32m m ×1000mm ,型号MFE -5,外壳直径225mm .3.2 聚丙烯中空纤维微滤膜组件的选择选用IB8-03型组件两支,外壳直径80mm ,长630mm ,纤维根数17000根/支,耐压0.3MPa ,温 收稿日期:1997-12-10第一作者:男,45岁,高级工程师第18卷 第2期膜 科 学 与 技 术V o1.18 No .21998年4月M EM BRAN E SCI EN CE AN D T ECHNO LOG Y Apr .1998度≤80℃,纯水通量0.8m3/h(25℃,0.2M Pa). 4 污水处理实验及检测4.1 实验流程在实验装置中安装了温度计及流量计分别对水温和流量进行监测(图1).4.2 检测仪器及方法在实验过程中,所有检测项目均委托胜利油田设计院化学室负责化验检测.共取得实验数据700余个,其中悬浮固体颗粒测试采用引进的美国4100图1 实验处理含油污水工艺流程示意图型激光颗粒计数器,其它指标按SY5329-88规定的测试设备及方法:悬浮物、滤膜系数使用孔径为0.45μm的滤纸、美国产的410型微孔薄膜过滤器进行测试,含油量采用美国DR/200型油水分析仪,北京产723型分光光度计和精度万分之一的分析天平测试.测试仪器精密,操作规范,保证了测试数据的准确、实验结果的真实.4.3 实验及检测本次实验分别在胜利油田史南污水处理站、坨三污水处理站和孤二污水处理站进行了为期半年的现场实验,结果分述如下:4.3.1 史南污水处理站实验阶段史南污水处理站是1994年底投产的新站,尽管处理流程、设施较齐全,但出水水质仍达不到低渗透油层注水水质标准,尤其是悬浮固体严重超标.其原水水质分析综合数据如下:含油3.41mg/L;总矿化度29650.88mg/L;总铁5.50mg/L;SS:20.7mg/L;MF:26.32;腐蚀速度0.0084mm/a.经聚丙烯中空纤维微滤膜处理后检测参数如表1.从表中数据看,原水颗粒粒径变化幅度太大,且大部分水样滤后检测数据大于滤前数据,实属反常现象,据初步分析:一个原因是与原水矿化度高有关;另一原因是与水温有关(该站污水温度一般在50℃左右).悬浮固体含量、滤膜系数、含油量的变化情况见表2.表1 颗粒粒径日期原水≥1μm/个·ml-1滤后水≥1μm/个·ml-1去除率/%04-126921215796515904-18745921289876804-26205557729496285.6504-05808940233206105-1034598075299978.2405-116905368610437011.60表2 悬浮固体含量、滤膜系数、含油量过滤前后的变化情况 日期悬浮固体/mg·L-1滤膜系数含油/mg·L-1滤前滤后滤前滤后滤前滤后04-1233.8033.8022.3226.327.475.0004-1820.7019.7026.3231.253.41004-2618.939.7011.8337.045.39005-0515.1841.8315.837.082.990从表中数据看出,除油效果相当不错,但悬浮固体去除不理想,且有一组数据反常.该阶段实验除了含油去除率得到肯定外,其它指标均未得出结论.4.3.2 坨三污水处理站实验阶段坨三站是一座老站,水质较差,不能满足聚丙烯中空纤维膜的进料要求,故实验中在装置的前段增加了轻质滤料前处理装置,该站污水总矿化度16000mg/L左右,水温60℃左右,含油量8mg/L 第2期 王生春等:聚丙烯中空纤维微孔滤膜在油田含油污水处理中的应用·29 ·左右.实验检测数据见表3.表3 颗粒粒径日期原水≥1μm/个·ml -1滤后水≥1μm/个·ml -1去除率/%06-20753291523094369.3406-2617061757573295.5507-039035936150093.3907-114087776267084.67从表3看出,颗粒去除率仍未达到要求的指标.悬浮固体、滤膜系数、含油量的变化见表4.表4 悬浮固体含量、滤膜系数、含油量过滤前后的变化情况日期悬浮固体/mg ·L -1滤膜系数含油/mg ·L -1滤前滤后滤前滤后滤前滤后06-209.334.407.5019.619.592.6506-267.747.209.3021.9319.994.7607-0311.0910.109.1716.505.001.1607-1113.186.603.5914.935.751.53表4数据表明,出水含油量基本达到预期指标,滤后水目视清沏透明,但悬浮固体含量与颗粒粒径未达到要求.项目组的成员经过多次讨论,一致认为可能是由于矿化度高、经取样后水样温度降低、部分盐结晶析出所致.为了验证这一想法,专门请教了石油大学的教授,得到了肯定的答复.但析出的晶体是何成分,对化验结果的准确度影响有多大?我们又请教了化学室的专家,得到的答复是目前该室的检测设备与手段尚无法化验出准确的结果.于是我们认为是否有这样的可能,即滤后水本来是达标的,但经过取样、降温、化验、结晶析出,即环境状态导致了悬浮固体与颗粒粒径的超标.为了证实这一想法,我们在矿化度较低的孤二污水站进行了又一次实验.4.3.3 孤二污水站实验阶段孤二污水处理站原水矿化度8000mg /L 左右,水温60℃左右,处理流程只有二级除油,实验结果见表5和表6.表5 颗粒粒径日期原水≥1μm/个·ml -1滤后水≥1μm /个.ml -1去除率/%07-2065732969043198.6207-28674506338012294.3608-01804382317708797.8008-0872521266088099.16表6 悬浮固体含量、滤膜系数、含油量过滤前后的变化情况日期悬浮固体/mg ·L -1滤膜系数含油/mg ·L -1滤前滤后滤前滤后滤前滤后07-203.790.50<4.8328.04116.00.8807-285.600.60<4.7525.2176.410.3608-011.500.60<4.4125.50187.800.3708-086.600.90<4.3831.93152.900.44从表中数据看出,实验结果均达到了或超过了处理装置的设计参数,从而间接证明了上述的想法和推断.4.3.4 膜的清洗及装置的运行情况本装置在25℃,0.2MPa 时,纯水通量为1.5m 3/h ,实际运行中水温一般为60℃左右,最高温度可达80℃.由于水温的升高,使装置的水通量在开始时有所增加,但随着运行时间的延长,水通量逐渐下降.运行过程中发现,当入口压力高的时候,膜运行的情况不如入口压力较低的时候运行得好.分别在入口压力为0.2MPa 和0.3M Pa 两种不同的压力情况下考察了膜通量的变化及清洗后的情况(图2和图3).图2 入口压力为0.2M P a 时膜通量的变化及清洗后的通量·30 ·膜 科 学 与 技 术 第18卷图3 入口压力为0.3M P a 时膜通量的变化及清洗后的通量 膜的清洗,采用反洗、酸洗、碱洗方法,膜清洗的条件是装置的通量下降到0.6m 3/h 以下(40%).清洗的周期主要与污水的含油量有关,当含油量较高时,如在孤二污水处理站运行约4h 即需清洗;而当含油量较低时,如在史南站运行时清洗周期可达12h 以上.运行过程中我们还发现当水温达到60℃以上时,封装膜组件的环氧树脂发生软化,致使纤维收缩,通量下降,严重时树脂脱壳造成组件报废.针对这一情况我们在组件的制作工艺上进行了一系列的改进,改变了树脂的配比,增加了耐热材料,使组件的耐热性和强度有了提高,可达到90℃不变形.5 制水的成本及效益分析5.1 制水成本以10t /h 的装置为例,装置一次性投资11.8万元.酸碱清洗费用 3600元/a电费3730元/a 工资福利费用20000元/a 年维修费(为折旧56%)6610元/a日常维修费(为投资费2%)2360元/a 其它管理费(5000元×定员)20000元/a其它费用6810元/a 则年经营费为74910元/a 年制水量87600m 3/a则制水成本0.86元/m3当仅计算再生、电费时,制水成本为0.084元/m 3.5.2 效益分析目前工业用自来水1.14元/m 3,一套10m 3/h 的处理装置一年产成品清水87600m 3,扣除直接制水成本,则节约清水费用为:(1.14-0.084)×87600=92506(元/a )仅节约清水费用即为年经营费用的1.23倍之多.6 结论聚丙烯中空纤维微滤膜装置处理油田含油污水是可行的.当原水悬浮固体含量≤3mg /L 时,经聚丙烯中空纤维过滤后,可达到滤后水悬浮固体含量≤1mg /L ,悬浮固体颗粒粒径≤1μm ,含油量≤1mg /L ,能满足低渗透、特低渗透油层注水的要求.要进一步投入工业应用,则需继续加强流程设计,延长膜清洗周期,减少清洗费用.Application of the polypropylene hollow fiber microfiltration membranefor treatment of the oil -contained waste water in oil field Wang Shengchun ,Wen Jianzhi ,Wang Hai ,Song Y uzhi ,Wang Liguo(Shndong Zhaoyuan Equipment Plant of M embrane Engineering ,Shangdong Zhaoyuan 265400)Liu Guohua第2期 王生春等:聚丙烯中空纤维微孔滤膜在油田含油污水处理中的应用·31 ·(Survey and Design Institute ,Shengli Petroleum Management Bureau .Shandong Dongying 257026)A bstract The polypropylene hollow fiber microfiltration mem brane was a hydrophobic microporous membrane w ith average pore sizes 0.07～0.1μm made up from the raw materials by melting spinning ,stretching and fi -nalizing .After the specific process of hydrophilic treatment ,the hydrophobic membrane turned into hydrophilic membrane .The tests on a middle scale w ere carried out w ith the hy drophilic poly propylene hollow fibre microfil -tration membrane plant for treatment of the oil -contained waste w ater in the oil field .The results show that the amount of containing oil in the filtrate w ater was ≤1mg /L ,the suspension solids ≤1mg /L ,the amount of the solids which diameter ≤2μm w as over 90%in the total volume .The quality of filtrate w ater fully reached the re -quirement of injection w ater into low osmosis oil layer .In the test process the softening phenomenon appeared at the epoxide resin employed sealed modules due to the higher tem perature in w aste w ater .To counter this situa -tion ,the methods of chang ing resin prescription rate and of the addition of heat resisting m aterials additives were used and the non -defo rming epoxide resin in the tem perature over 90℃obtained .The large amount of w orthful data obtained in the test process established the foundation for future applications on large scale .Key words poly propylene microporous membrane hollow fiber oil -contained w aste w ater epoxide resin·32 ·膜 科 学 与 技 术 第18卷。