污水处理中破乳的方法说明

污水处理中破乳的方法说明破乳又称反乳化作用。能有效地使乳状液破坏的试剂称为破乳剂， 它们通常是在油水界面上有强烈的吸附倾向，但又不能形成牢固的界 面膜的一类表面活性剂。有阴离子型破乳、剂，如脂肪酸盐、磺酸盐 类、烷基苯磺酸盐、聚氧乙烯脂肪醇磷酸盐等 ；阳离子型破乳剂，如 氯化十四烷基三甲基铵等；非离子型破乳剂，如聚氧乙烯聚氧丙烯烷 基醇（或苯酚）醚、聚氧乙烯聚氧丙烯多乙烯多胺醚。液滴聚结破 乳的理想过程如图3-25所示。常用的破乳方法有以下几种。（1）热处理破乳乳状液是热力学不稳定体系，虽然提高温度对于乳状液的双电层 以及界面吸附没多少影响，但如果从热力学考虑，温度提高，界面分 子的热运动加剧，界面膜分子排列松散，将有利于液珠的聚集。另外， 温度的升高会降低乳状液的稳定性， 故易发生破乳。加热可以作为破 坏乳状液的一种手段，特别是对于以非离子稳定形式存在的原油乳状 液。升温时乳状液的图3-25液滴聚站破乳的理想过程亲水性降低，温度升至相转变温度时，乳状液很快被破坏。反之对于 非离子表面活性剂稳定的乳，状液，降温至相转变温度时，乳状液也 将很快被破坏。热处理方法原理简单，适应性较强。（2）化学破乳化学破乳一般是指加入一种或几种化学物质来改变乳状液的类型 和界面性质， 目的是为了降低界面膜的强度， 或破坏界面膜的性质， 从而使原油的乳状液不稳定而发生破乳。 因此，好的破乳剂应具有在 油、水两相中具有较快的扩散速度和顶替原油界面膜的能力， 使破乳 速度较快，脱水率高。 另外，些性能很好的乳化剂在一定条件下 也能变成很好的破乳剂。（3）电处理破乳电沉降法主要用于极性型乳状液，在电场的作用下，使作为内相 的水珠凝结。电场能够破乳的主要理论认为乳化膜是由带有额外电荷 的极性分子所组成，它们易被干扰。但与水之间有吸引力。这些分子 把水包在中间形成一个坚韧的膜壁。 电场干扰这个膜壁， 并引起其中 分子的重新排列。 分子的重新排列意味着膜的破裂， 同时电场引起了 临近液滴的相互吸引， 最后水滴聚结并因相对密度较大而沉降， 达到 脱水脱盐的目的。（4）物理被乳 过滤 将乳状液通过多孔性固体物质过滤， 由于固体表面对乳 化剂有很强的吸附作用， 使乳化剂由油水界面转移至固液界面， 从而 导致乳状液的破坏。另外，当乳状液通过滤板时， 滤板将界面膜刺破， 使其内相聚结而破乳。 又如有时可以利用油水两相对过滤物质的不 同的润湿性：如果固体过滤物质能够被分散相所湿润，这种固体就 可以作为液珠的场所，利用它可将已聚集的液体分离出。 离心 离心分离法也可以很有效地分离乳状液， 它是利用水油 的密度不同，在离心力的作用下，促进排液过程而使乳状液破坏。在 离心破乳的过程中， 对乳状液加热，可加速排液过程， 即加快了破乳。 离心场越强，破乳效果越好。 超声 超声是常用的形成乳状液的一种搅拌手段， 在使用强度 不大的超声波时，又可发生破乳。与此相似，有时对乳状液轻微震荡 或者搅拌也可以实现破乳。（5）生物破乳室内及现场试验结果表明，与标样及目前现场常用的化学破乳剂 相比，原油生物破乳剂具有优良的破乳及脱水性能。 破乳后的油水界 面清晰，脱出水中含油量低。研究还表明，破乳作用的主要因素是细 菌菌体。随着油田的原油含水量升高，大多数破乳，剂多为油溶性破 乳剂。但油溶性破乳剂的很大缺点是对人体危害较大， 特别是用作溶 剂的苯毒害更大， 对现场施工人员的伤害较大。 因此人们开始研究环 保型的破乳剂。常用的破乳装置如图 3-26 所示图3-26破乳装置示意