[发明专利]紫外/超声法处理采油废水或其它废水废液中聚合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用紫外光/超声波将采油废水或其它废水废液中高分子聚合物快速降解为低分子量有机化合物的方法，属于环保废液处理体系。

背景技术

我国多数油田大量采用注水采油，采出液体中含水量很高，部分高达90％以上，从而产生大量采油废水。近年来为增加产油量，各油田相继开展聚合物驱油或聚合物/表面活性剂驱油，产生的采油废水中含一定浓度的注入聚合物，如聚丙烯酰胺、疏水缔合聚合物或其它水溶性合成聚合物。合成聚合物通常是生物难降解化合物，不能或难以用生物法或其它常规水处理技术从废水中去除，此类废水的数量还在随聚合物驱油技术的广泛应用而迅速增加。此外在油田钻井等工业过程中也可能产生含聚合物的废水或废液。此类含聚合物废水或废液的COD达标排放一直是一大难题，目前还没有合适的技术和方法有效处理此类废水。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是：能将采油废水或其它废水废液中的高分子聚合物降解为低分子有机物，再用生物法或其它水处理技术从废水中除去，使COD达标排放，特提供一种紫外/超声波处理采油废水或其它废水废液中聚合物的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：先在降解池中装入含聚合物的采油废水或其它废水废液，降解池为储存、转输废水的金属、非金属材料的罐、池、管道；然后用紫外光/超声波处理含聚合物水溶液或含聚合物采油污水；为提高能量效率，用搅拌、泵力作用使容器、管道中的废水流动、或在容器、管道中均匀或非均匀多点设置紫外灯与超声波的设备，使废水均匀受到紫外光与超声波作用；处理工艺为间歇式或连续式，处理过程有单独作用是仅使用紫外光或超声波中的任一种，或联合作用是同时使用紫外光和超声波；降解处理后的废水最后用絮凝、浮选、过滤、生物法等常规水处理技术去除COD后排放。本发明能处理的其它废水为钻井废水、作业废水、印染废水、生活废水或其它含聚合物的废水；废液是含聚合物的非水溶液或混合液。紫外光为紫外灯所发出的波长低于365纳米的紫外光，紫外灯为高、中、低压汞灯、氙灯，波长较短的紫外光效果更好。超声波为通过超声波发生器所产生的超声波，超声波发生器为高、中、低频率和功率的超声波发生器，高频率、高功率超声波效果更好。在降解池的容器内外适当位置装置一个或多个不限数量的紫外灯，使之能照射所处理的液体；在容器内外适当位置装置一个或多个不限数量的超声波发生器探头，使之能对所处理的液体传送超声波。

本发明发现，用紫外光/超声波处理聚合物水溶液和含聚合物采油污水，视紫外光强和超声频率或功率不同，可在30分钟左右完全降解，粘度接近纯水粘度。而紫外光/超声波联用几乎可以使污水中的聚合物瞬时快速降解。例如，经紫外/超声作用，含1000PPM聚丙烯酰胺(重均分子量约为300万)采油污水，3分钟完全降解，粘度降为几乎为纯水粘度；含1000PPM疏水缔合聚合物采油废水，10分钟完全降解，粘度降为几乎为纯水粘度。降解产物为水溶性低分子量有机化合物，可用生物法或其它常用水处理技术从废水中除去。本发明发现，按本发明的方法处理含聚合物采油污水，在快速降解聚合物的同时，还可一定程度降低污水COD值，根据污水种类的不同，COD去除率为5～13％。

本发明与现有技术比较，具有以下有益效果：(1)用紫外光/超声波处理采油废水或其它废水废液，其含有的高分子量聚合物能快速降解为低分子量有机化合物，随后用生物法或其它水处理技术处理后排放；(2)在快速降解聚合物的同时，能在一定程度降低污水COD值，本方法操作简单，设备费用不高，能广泛用于废水处理中，有较大的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为本发明的紫外/超声降解装置示意图。图中：1、污水入口；2、超声探头；3、污水出口；4、石英管外套保护的紫外灯；5、搅拌器。

图2为本发明的另一紫外/超声降解装置示意图。图中：1、污水入口；2、超声探头3、污水出口；4、石英管外套保护的紫外灯；5、搅拌器。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。

实施例1

在图1所示1000ml降解池中装入1000ml含800PPM聚丙烯酰胺水溶液，只启动紫外光照射，降解40分钟后，用毛细管粘度计测定此溶液流出时间为82秒，纯水流出时间为80秒，而未降解溶液流出时间为142秒，说明水中的聚丙烯酰胺已完全断链降解。COD_CR测定表明，COD去除率为9.9％。

实施例2