Eelmises tekstis kirjeldasime süstemaatiliselt PAM-i saastumise mehhanismi ja erinevusi anorgaanilistel membraanidel. Erinevate tööstuslike rakenduste stsenaariumide hulgas on nafta- ja gaasiväljal toodetud vesi (sealhulgas polümeeri üleujutusega toodetud vesi ja purunev tagasivooluvedelik) tüüpiline veekvaliteet, millel on kõige silmatorkavam PAM-membraani saastumine ja kõige raskem töötlemine.
I. Native PAM: ainulaadne saasteallikas naftaväljadel
Erinevalt veepuhastusvedeliku flokulatsiooniks kasutatavast PAM-ist kasutatakse PAM-i tavaliselt õli väljatõrjujana, purustava vedeliku lisandina, vee{0}}sulgurina ja puurimisvedeliku konditsioneerina, mida süstitakse naftaväljadel toodetud vette. Seda tüüpi PAM hüdrolüüsub ja laguneb kihistu kõrgel temperatuuril ja rõhul, hajudes lahustunud olekus ühtlaselt vees, häirides seega membraanisüsteemi kahel viisil:
Vähendatud esi{0}}töötluse efektiivsus: hüdrolüüsitud PAM dispergeerib toornafta ja hõljuvad tahked ained vees, muutes õlipiiskade ja osakeste tõhusa eraldamise koagulatsiooni ja settimise teel raskemaks, suurendades kaudselt membraaniüksuse saastumiskoormust;
See põhjustab otseselt sügavat blokeerimist: PAM-i molekulid on samas suurusjärgus kui membraani pooride suurus, võimaldades neil tungida tavapärastesse eeltöötlusüksustesse. Kui nad on membraanikanalitesse sattunud, takerduvad ja tahkuvad, moodustades pöördumatu sügava ummistuse. See on peamine põhjus, miks isegi siis, kui õli ja hägusus vastavad standarditele, väheneb membraanivoog jätkuvalt.
Joonis - Mikroskoopilise mehhanismi skemaatiline diagramm, mille abil PAM süvendab membraani saastumist
Allikas: "Keraamiliste membraanide kasutamine naftaväljade -toodetud vee töötlemisel: polüakrüülamiidi ja anorgaaniliste soolade mõju"
Samal ajal on naftaväljade taassissepritseveel üldiselt kõrge kareduse ja kõrge mineralisatsiooni omadused. Anorgaanilised soolaioonid suruvad kokku PAM-molekulide hüdratatsioonikihi, muudavad molekulaarse ahela konformatsiooni, muutes need kergemini membraani pinnale kogunemiseks ja moodustades tihedama saastekihi; samal ajal PAM kompleksi kaltsiumi- ja magneesiumiioonide aktiivsed rühmad soodustavad orgaanilise-anorgaanilise kompleksi katlakivi teket, parandavad oluliselt saastekihi stabiilsust ning vähendavad oluliselt tavapärase happe- ja leelispuhastuse efektiivsust.
Joonis - Anorgaaniliste soolade kontsentratsiooni mõju PAM-saastunud keraamiliste membraanide voolu vähenemisele
Allikas: "Keraamiliste membraanide kasutamine naftaväljade -toodetud vee töötlemisel: polüakrüülamiidi ja anorgaaniliste soolade mõju"
II.Ränikarbiidist keraamiliste kilede eelised erinevate stsenaariumitega kohanemisel
Varem tutvustasime ränikarbiidi keraamilise membraani kombineerimise tehnoloogia rakendamist naftaväljade taassissepritsesüsteemides.[rohkem teada saada]Suure soolsuse ja polümeerisisaldusega toodetud vee omaduste tõttu pakuvad ränikarbiidist keraamilised membraanid tavaliste anorgaaniliste membraanidega võrreldes paremat kohanemisvõimet erinevate töötingimustega.
Tugev korrosioonikindlus: suurepärane keemiline stabiilsus, talub laias pH-vahemikus ja kõrge soolasisaldusega korrosioonikeskkonda ning puudub materjalide korrosioonikahjustuste oht pikaajalisel-keerulise veekvaliteediga töötamisel, mistõttu sobib see naftaväljadel karmides töötingimustes.
Parandusmeetodid on kõikehõlmavad: rutiinse hoolduse käigus saab kasutada 60-kraadist kuuma leeliselist lahust koos EDTA tsirkulatsioonipuhastusega, et lagundada PAM geeli ja kelaadi katlakivi ioonid, mis võivad taastada 90% voolust; tugeva määrdumise korral saab selle regenereerida kõrgel -temperatuuril kaltsineerimisega, et membraani poorides tahkunud PAM täielikult lagundada, membraanielemendi jõudlust taastada ja selle eluiga pikendada.
Oluline on selgitada, et puhastamine ja regenereerimine on mõlemad abinõud. Eeltöötlusprotsessi optimeerimine ja PAM-i koormuse vähendamine veele on peamised viisid, kuidas tagada süsteemi pikaajaline stabiilne töö.
Kokkuvõtey
Naftaväljadel toodetud vee anorgaaniliste membraanide kasutamise põhiprobleem seisneb püsivas, sügaval{0}}asuvas saastumises, mis on põhjustatud lahustunud fosforhappe hüdrolüüsist (PAM). Selle negatiivne mõju membraanivoolule ületab palju toornafta ja hõljuvate ainete oma ning see sünergiseerub tugevalt sooldunud veega, moodustades raskemini--hallata keerulist saastumist. Ränikarbiidist keraamilised membraanid sobivad oma tugeva korrosioonikindluse ja kõrgel temperatuuril{5}}regenereerimisvõimega paremini selliste keeruliste veekvaliteediga süvatöötluse stsenaariumide jaoks. Membraanide saastumise kontrollimisel tuleb siiski järgida põhimõtet "peamine lähenemine allika kontrollile, torude kõrvaldamine-lõpp- täiendusena", ühendades esiotsa koormuse vähendamise standardse töö ja hooldusega, et saavutada süsteemi pikaajaline stabiilne töö.
Ootame veepuhastustööstuse spetsialiste, et vahetada kogemusi membraanide saastumise kontrolli ja tehniliste toimingute kohta.
Ränikarbiidkeraamiliste membraanide osas tehniliseks konsultatsiooniks ja lahenduste sobitamiseks võtke meiega julgelt ühendust privaatsõnumiga.
Meie ettevõte värbab pidevalt seotud ametikohtadele ja ootame valdkonna professionaalide avaldusi.