Che tipo di membrana UF viene utilizzata per il trattamento delle acque reflue oleose?

Durante la produzione e la lavorazione dell'industria del petrolio e del gas, verrà generata una grande quantità di liquami oleosi. Le tecnologie esistenti per il trattamento delle acque reflue oleose comprendono principalmente la separazione per gravità, la flottazione, la coalescenza, l'adsorbimento, la filtrazione, la demulsificazione chimica, la biotecnologia e l'uso combinato delle tecnologie di cui sopra. Poiché queste tecnologie generalmente presentano problemi quali elevati costi di lavorazione e bassa efficienza operativa, esiste un urgente bisogno di sviluppare tecnologie di trattamento delle acque prodotte dai giacimenti petroliferi ad alta efficienza, a risparmio energetico e prive di inquinamento.

Tecnologia a membrana di ultrafiltrazione trattare le acque reflue oleose presenta i vantaggi di un basso consumo energetico, un'elevata efficienza di separazione e una buona qualità degli effluenti. Attualmente, le membrane di ultrafiltrazione utilizzate nel trattamento delle acque reflue oleose provenienti da giacimenti petroliferi in patria e all'estero comprendono principalmente membrane di ultrafiltrazione in polisulfone (PSF), membrane di ultrafiltrazione in polietersulfone (PES), membrane di ultrafiltrazione in polivinilidene fluoruro (PVDF) e membrane composite.

1. Membrana di ultrafiltrazione PSF

La membrana di ultrafiltrazione PSF utilizza principalmente polisulfone come materiale della membrana, N-metilpirrolidone come solvente e acqua come non solvente. Chakrabarty ha preparato 4 diversi tipi di membrane di ultrafiltrazione PSF e ha utilizzato questi 4 tipi di membrane di ultrafiltrazione per trattare emulsioni olio-acqua e acque reflue oleose provenienti dai giacimenti petroliferi. I risultati mostrano che la membrana di ultrafiltrazione PSF non può ridurre il contenuto di olio dell'effluente al di sotto di 10 mg/l e non può soddisfare lo standard di scarico delle acque reflue oleose. Dopo l'ultrafiltrazione, l'effluente deve essere ulteriormente trattato, come la nanofiltrazione o la filtrazione ad osmosi inversa, in modo che l'effluente possa soddisfare lo standard di scarico.

2. Membrana di ultrafiltrazione in PVDF

La membrana in PVDF ha le caratteristiche di resistenza alla corrosione, ampio flusso di membrana, elevata resistenza meccanica, buone prestazioni idrofile e buona stabilità chimica. A condizione che la differenza di pressione transmembrana sia 0,30-0,35 MPa, la velocità superficiale della membrana sia 3,0-3,5 m/s e la temperatura sia 35-40 ℃, la membrana PVDF con un peso molecolare di intercettazione di 100 Ku viene utilizzata per trattare l'acqua prodotta dal giacimento petrolifero. Il contenuto di olio e i solidi sospesi nell'effluente sono inferiori a 1 mg/l e la qualità dell'effluente soddisfa lo standard di reiniezione del giacimento petrolifero.

3. Membrana di ultrafiltrazione PES

La membrana di ultrafiltrazione PES utilizza solitamente polietersulfone come materiale della membrana. Utilizzando la membrana di ultrafiltrazione PES per trattare l'acqua prodotta dai giacimenti petroliferi, l'ultrafiltrazione dell'olio nell'acqua, i solidi sospesi e la dimensione media delle particelle soddisfano gli standard di qualità dell'acqua di reiniezione dei giacimenti petroliferi. Utilizzando la membrana di ultrafiltrazione PES sintetica per trattare le acque reflue delle raffinerie di petrolio, il tasso di rimozione del TOC può raggiungere oltre il 96,3% e il tasso di rimozione del grasso arriva fino al 99,7%. Si può vedere che la membrana di ultrafiltrazione PES ha un buon effetto di trattamento sulle acque reflue delle raffinerie di petrolio.

4. Membrana composita

Una singola membrana presenta gli svantaggi di un processo di produzione della membrana complesso, scarsa riproducibilità della membrana, difficoltà nella preparazione di membrane a pori piccoli, scarsa qualità e flessibilità e costi elevati. Pertanto, due membrane singole vengono combinate insieme per ottenere i vantaggi di due o più membrane singole contemporaneamente. Attualmente, le membrane composite sono principalmente membrane composite organiche-inorganiche. Il polisulfone-Al₂O₃ La membrana composita tratta le acque reflue oleose provenienti dai giacimenti petroliferi e il tasso di intercettazione del petrolio può raggiungere il 90%, il che soddisfa lo standard dell'acqua di reiniezione dei giacimenti petroliferi.

Rispetto ai tradizionali metodi fisici, chimici e biologici per trattare le acque reflue oleose provenienti dai giacimenti petroliferi, la tecnologia a membrana di ultrafiltrazione non richiede l'aggiunta di sostanze chimiche per trattare le acque reflue oleose, non produce fanghi oleosi e presenta un basso consumo energetico, un'elevata efficienza di separazione e una buona qualità degli effluenti. Si apre un nuovo modo per l’utilizzo delle risorse delle acque reflue dei giacimenti petroliferi.