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目前我國各大油田的采油廢水處理中，以核桃殼過濾工藝應(yīng)用廣泛，成為油田污水過濾處理技術(shù)發(fā)展的一種趨勢。果殼濾料（核桃濾料）與石英砂濾料過濾比較，核桃殼濾料過濾有更為突出的優(yōu)點(diǎn)：吸附截污能力強(qiáng)，親水性好，抗油浸；密度略大于水，反沖洗容易。核桃殼濾料密度較石英砂濾料輕，對過濾罐進(jìn)行反沖洗時(shí)，不僅能沖洗掉濾層表面上的油污及雜質(zhì)，而且核桃殼過濾罐的攪拌機(jī)構(gòu)還能讓濾料通過反洗時(shí)的攪拌、翻動使濾料內(nèi)層的油污及雜質(zhì)翻移到濾層表面而隨水沖出，濾料清洗更徹底。近幾年來，人們對油田含油污水核桃殼過濾反洗再生方面進(jìn)行了大量的研究，但對過濾機(jī)理研究很少，特別是核桃殼濾料粒徑對過濾的影響方面研究幾乎為空白，在粒徑的選擇上存在一些明顯誤區(qū)。

 



事實(shí)上，濾料粒徑對過濾的影響，對過濾工藝的發(fā)展以及在實(shí)際工程中合理選擇過濾的方式，有著非常重要的意義。較小核桃殼濾料粒徑對保證濾后水質(zhì)有利，但可能導(dǎo)致水流剪力、水頭損失增長過快，濾層的納污量低，過濾周期短，濾速低，產(chǎn)水量小等問題。而粒徑大，則難以保證過濾水質(zhì)。一般石英砂過濾采用均質(zhì)濾料，均質(zhì)濾料不同于均粒濾料。當(dāng)石英砂新裝入時(shí)，這種濾層稱為均質(zhì)濾層，濾料則稱為均質(zhì)濾料，這就是說，均質(zhì)濾料并不要求所有的濾料粒徑相同，而是要求整個濾料層自上而下的組成條件都相同，滿足均質(zhì)濾料反沖洗時(shí)不出現(xiàn)水力分級現(xiàn)象。由于核桃殼在反洗再生時(shí)，必須通過水力反沖和機(jī)械攪拌使濾床充分流態(tài)化，這種再生反洗方式容易出現(xiàn)水力分級現(xiàn)象。

 




(1)重力作用下懸浮顆粒沉積在濾料表面形成的沉降污垢:采油廢水中密度較大的的懸浮雜質(zhì)在重力的作用下,不斷地沉積在濾料表面,由此形成的污垢,在物體表面上的附著力很弱,易于從濾料表面去除,采用水力反洗方法去除的主要是此類污垢.
(2)濾料表面物理吸附或粘附作用下附著在濾料表面的污垢:這類污垢主要以油污為主,由于其疏水性,易于附著于濾料顆粒的表面.在核桃殼過濾器中,油粒與細(xì)小的懸浮物顆粒粘附在一起,與濾料表面產(chǎn)生吸附形成污垢,該種形式附著的污垢由于其疏水性往往難于由水力清洗除掉.
(3)靜電引力作用下附著在濾料表面的污垢:當(dāng)廢水中懸浮顆粒與濾料表面帶有相反電荷時(shí),它就會在靜電引力作用下吸附到濾料表面;帶負(fù)電的污垢粒子與同帶負(fù)電的濾料表面也可在帶正電荷的高濃度的金屬陽離子的作用下凝結(jié)在濾料表面形成污垢.在水力反沖條件下,該類污垢視其與濾料表面的作用強(qiáng)度或結(jié)合強(qiáng)度,能在一定程度上被去除掉.
(4)擴(kuò)散作用下滲入濾料內(nèi)部孔道的污垢:核桃殼濾料具有一定的孔道結(jié)構(gòu),由于擴(kuò)散作用,水中的污染物及雜質(zhì)會向?yàn)V料孔道內(nèi)部遷移.由電鏡掃描結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),濾料截污后原有孔道明顯被堵塞,若僅通過水力清洗,無法將孔道內(nèi)的污垢除掉,核桃殼濾料由于其多孔性能形成這部分截污能力也就無法恢復(fù),導(dǎo)致截污能力降低.而經(jīng)過處理劑清洗后,無論是濾料表面,還是濾料孔道基本上都能夠恢復(fù)到截污前的狀態(tài)。




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