0引言
鑽井污水是鑽井液的高倍稀釋液和油類的混合物，具有复雜性、多變性、分散性的特點，其中含有多种污染物，如懸浮物、油、重金屬离子、有机物、硫化物、酚等，若不經處理直接排放，將對周圍環境尤其是農作物及地表水造成嚴重污染。絮凝沉降法是目前國內外鑽井污水普遍采用的處理方法，我國自80年代初首次將絮凝沉淀法用于鑽井污水處理，現已成為鑽井污水處理的主要方法，但近年來由于有机鑽井液處理劑使用越來越多，鑽井污水組成亦越來越复雜，污染物的濃度越來越高，常規絮凝處理已不能滿足要求，本文針對該鑽井污水，采用二級絮凝离心脫水強化處理，出水水質達到排放標准。
1實驗部分
1.1絮凝沉降實驗方法
取500mL鑽井污水置于燒杯中，調整pH值，選擇不同的絮凝劑和助凝劑，定量加入鑽井污水，在六聯攪拌机上先快速攪拌3min，再改用慢速攪拌5min，靜止沉降15min，觀察并記錄絮凝現象，將其移入盤式离心机中(二級絮凝不需要离心處理)，以2000～3000r/min的速度离心4～8min，然后取出上清液進行水質分析。
1.2實驗儀器与藥劑
◆儀器SC-956型六聯攪拌机(湖北潛江市儀器厂)﹔SZD-1型台式濁度儀(上海自來水公司)﹔JHR-1型節能COD恒溫加熱器(青島嶗山電子儀器厂)﹔LXT-Ⅱ型盤式离心机(上海醫用分析儀器厂)﹔PHB-10.01級型便攜式酸度計(杭州東星儀器厂)。
◆絮凝劑FeCl3、Al2(SO4)3、AlCl3、PAC、CaCl2、LX(室內合成复混絮凝劑)﹔助凝劑D﹔調質劑C(C、D、LX為產品代號)。
1.3分析方法
CODCr采用重鉻酸鉀滴定法﹔色度采用稀釋倍數法﹔pH值采用酸度計測定。
1.4實驗工藝流程确定
遼河油田鑽井污水穩定性很好，CODCr含量很高，其處理難度大，具体表現在加入絮凝劑后形成絮体細小，沉降速度极其緩慢且處理后出水上清液呈棕褐
色，CODCr含量仍很高，不能滿足水質排放要求，因此，對于該鑽井污水擬采用二次絮凝處理方法，即一級處理采用加入絮凝劑使污水中膠体脫穩，絮凝后通過离心分离手段去除其大部分固相污染物，分离后液体中加入适當的水處理劑進行二級絮凝處理。
1.5實驗水樣
鑽井污水取自遼河油田，該泥漿体系中泥漿添加劑种類較多，其中主要有高粘羧甲基纖維素(CMC)、聚丙烯酸鉀(KPA)、鐵鉻鹽(FClS)、磺甲基酚醛樹脂
(SMP)、磺化瀝青(FT-881)、潤滑劑、消泡劑等。其性質見表1。
2結果与討論
2.1最佳水力條件确定
2.1.1一級處理水力條件
水力條件是影響鑽井污水絮凝、脫穩的重要因素，通過實驗探索，采用一級強化絮凝，再用离心法實現固液分离，使大部分固相除去，實驗确定一級最佳水力條件見表2。
2.2一級絮凝處理絮凝劑篩選
絮凝劑的選用是絮凝處理法處理鑽井污水的關鍵，選用常規絮凝劑和室內合成絮凝劑各2000mg/L，進行實驗，其篩選實驗結果見表4。
從表4可以看出，該油田鑽井污水，經一級絮凝-离心分离后，上清液呈棕黃色，色度很高、CODCr含量仍很高。從几种藥劑絮凝效果比較可知﹕室內合成絮凝劑LX的去除CODCr、色度效果較好，處理后上清液呈淺黃色，色度較低，但一級處理后CODCr仍不能達到GB8978-1996標准排放要求，色度亦嚴重超標，因此處理后水必須進行二級處理。
常規絮凝劑PAC、CaCl2、AlCl3、Al2(SO4)3、FeCl3中，去除CODCr效果最好為CaCl2，這主要是因為鑽井污水pH值為9.5，在此條件下，Ca2+离子能使膠体微粒進行電中和絮凝形成較大的顆粒沉淀，另一方面能將水溶性的有机酸鈉鹽轉變為不溶性的有机鈣鹽而沉淀析出，從而其去除CODCr效果优于其它絮凝劑，因此從經濟的角度以及一次處理的目的上考慮，該油田鑽井污水一級絮凝處理主要選用CaCl2絮凝劑。
2.3二級絮凝處理絮凝劑篩選
經過對鑽井污水的一級處理后，盡管去除了大部分的固相含量，但處理后的水質仍不能達標，具体表現在色度很高、CODCr含量仍較高，因此必須進行二級處理，實驗中仍選用以上几种絮凝劑，同時選用調質劑C，助凝劑D，以調節pH值和絮凝体的大小，其實驗結果見表5。
從表5中可以看出，對于一級絮凝處理后出水，單純使用無机絮凝劑PAC絮凝處理，不僅投藥量大，而且處理后仍不能滿足排放要求﹔采用調質劑C、助凝劑D与PAC或LX复配，采用配方為3200mg/LC+2800mg/LPAC+10mg/LD或為3200mg/LC+2200mg/LLX+10mg/LD時，處理后出水水質達到排放標准。
3結論
◆該油田鑽井污水泥漿添加劑种類复雜，固相含量高，絮凝處理后難以實現固液分离，通過實驗選用CaCl2作為一級絮凝劑，利用离心強化固液分离，具有脫除效率高，處理時間短优點。
◆二級絮凝處理采用下列配方3200mg/LC+2800mg/LPAC+10mg/LD或為3200mg/LC+2200mg/LLX+10mg/LD時，處理鑽井污水后，出水CODCr低于150mg/L，水質滿足排放標准。
參考文獻
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