Hiệu quả xử lý hàm lượng dầu trong nước thải của hệ hóa phẩm phá nhũ (deoiler)

Bài viết Hiệu quả xử lý hàm lượng dầu trong nước thải của hệ hóa phẩm phá nhũ (deoiler) trình bày các nội dung: Sản xuất hệ hóa phẩm deoiler; Chất lượng hệ hóa phẩm deoiler; Hiệu quả xử lý nước thải nhiễm dầu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hiệu quả xử lý hàm lượng dầu trong nước thải của hệ hóa phẩm phá nhũ (deoiler) Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8 HIỆU QUẢ XỬ LÝ HÀM LƯỢNG DẦU TRONG NƯỚC THẢI CỦA HỆ HÓA PHẨM PHÁ NHŨ (DEOILER) Nguyễn Thị Thu Hà Trường Đại học Thủy lợi, email: nguyenthithuha@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Hệ hóa phẩm xử lý nước thải nhiễm dầu Kiểm tra, đánh giá chất lượng hóa phẩm Deoiler là tổ hợp các chất hoá học được sử theo bộ đánh giá tiêu chuẩn quốc tế ASTM. dụng để xử lý thu gom nhũ tương O/W, làm Bảng 1. Các phương pháp kiểm tra giảm sức căng bề mặt, phá vỡ tính ổn định chất lượng hóa phẩm(*) của nhũ, liên kết các hạt nhũ tạo thành mảng dầu nổi lên bề mặt. Hóa phẩm deoiler Phương pháp TT Chỉ tiêu được sử dụng để làm sạch tạp chất lơ lửng thực hiện trong nước đồng hành tại các bình xyclon 1 Nhiệt độ chớp cháy hóa phẩm ASTM D93 đặt ở giàn công nghệ trung tâm trước khi xả 2 Nhiệt độ đông đặc hóa phẩm ASTM D97 ra biển. 3 Nhiệt độ sôi ASTM 1120 Sử dụng deoiler để xử lý nước thải nhiễm ASTM D1067 4 pH dầu là một trong những phương pháp được áp ASTM D1293 dụng chủ yếu trong công nghiệp dầu khí (bao 5 Độ nhớt ASTM D445 gồm nước thải nhiễm dầu từ các quá trình tìm (*) : Theo tiêu chuẩn DE-06-11 của VSP kiếm thăm dò, khai thác và chế biến dầu khí). Với yêu cầu của quá trình xử lý nước cần phải Phân tích hàm lượng dầu trong nước thải nhanh và liên tục, xử lý nước có hàm lượng theo QCVN 35:2010/BTNMT. dầu lớn có khi lên đến 2.000 ppm thì đây là phương pháp hiệu quả nhất. Ở Việt Nam, chỉ 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU tính riêng Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro Hệ hóa phẩm deoiler được tổng hợp trên (VSP) hàng năm cũng đã sử dụng khoảng 200 chất nền là polymediethanolamin (PDEA) có tấn deoiler, nếu tính xử lý nước thải nhiễm khối lượng phân tử trung bình (>700dalton) dầu cho toàn bộ các hoạt động liên quan đến với mục đích để hạn chế các ảnh hưởng của vận chuyển, chế biến dầu khí thì nhu cầu sử thành phần khoáng trong nước đến hiệu quả dụng hóa phẩm deoiler trong thời gian tới sử dụng của hóa phẩm. Sản phẩm được điều khoảng trên 400 tấn/ năm. chế trong điều kiện phòng thí nghiệm và thử Các chất phá nhũ tương O/W (dầu trong nghiệm xử lý mẫu nước thải nhiễm dầu lấy nước) hay còn gọi là deoiler thường có bản từ các giàn khai thác của VietsovPetro. chất là các chất hoạt động bề mặt hoặc 3.1. Nguyên liệu và thông số công nghệ polymer mang điện tích. Polymer sử dụng làm chất nền sản xuất deoiler có nhiều loại Diethanolamin (DEA) 99,9% (PA); xúc khác nhau như polymer cation và tác FeCl3 0,02%; NaHCO3 1% polyacrylamide lưỡng tính, các polymer có Thông số công nghệ: T = 170oC, t = 8h, khối lượng phân tử cỡ trung bình, lớn đến tốc độ khuấy trộn 250 vòng/ phút, tốc độ thổi rất lớn. khí N2 là 2,25L/ phút. 466 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019. ISBN: 978-604-82-2981-8 Tính toán nguyên liệu và xúc tác: phụ gia: chất keo tụ - đa điện ly CMC (0,5%), - Diethanolamin (Theo số mol): 200g chất ổn định pH natribicacbonat (1%), thu - Xúc tác FeCl3 (Theo số mol): 0,4g. được hệ hoá phẩm deoiler đạt các chỉ tiêu chất luợng theo tiêu chuẩn VSP (Bảng 2). 3.2. Sản xuất hệ hóa phẩm deoiler Do khối lượng nước thải yêu cầu xử lý lớn Sản xuất hệ hóa phẩm deoiler gồm 2 bước: và liên tục nên hóa phẩm phải có hiệu quả xử - Bước 1: Sản xuất chất nền Poly lý nhanh, thời gian lưutrong nướckhông vượt Diethanolamin từ DEA quá 10 phút. Lượng hóa phẩm sử dụng từ 5- - Bước 2: Phối trộn chất nền với phụ gia 50ppm, hàm lượng dầu còn lại trong nước để tạo thành hệ hóa phẩm deoiler. sau khi đã xử lý bằng hóa phẩm không được a) Sản xuất chất nền PDEA từ DEA vượt quá 40ppm. Cho DEA vào thiết bị phản ứng (Hình 1), Bảng 2. Đặc tính kĩ thuật của deoiler gia nhiệt đến 100oC, tiếp lượng xúc tác đã Đặc tính kỹ Yêu cầu kĩ định lượng vào bình phản ứng khuấy đều, Deoiler thuật thuật chung tiếp tục gia nhiệt đến khi xúc tác tan hoàn toàn, từ từ tăng nhiệt độ phản ứng lên 170oC, Tỷ trọng ở 20oC 1,25 khuấy 250 vòng/ phút và thổi khí nitơ 2,25L/ phút trong suốt quá trình phản ứng Độ nhớt, cp 28 >90 cháy, oC khuấy trong 15 phút, khi khối phản ứng đạt tới nhiệt độ phòng, lấy sản phẩm ra, kiểm tra Nhiệt độ đông 5 8±0,5 (độ pH) Độ tan trong Hòa tan hoàn Tan hoàn toàn nước toàn trong nước trong nước Thời gian bảo ...