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水處理沸石濾料在油田行業(yè)起到的作用
水處理沸石濾料在油田行業(yè)起到的作用有哪些?為什么油田中需要用水處理沸石濾料?眾所周知,油田里的含油污水多,需要截污能力強(qiáng)的水處理沸石濾料,現(xiàn)科源環(huán)保介紹水處理沸石濾料起到的作用。
目前,油田聯(lián)合站污水一級(jí)過濾罐通常采用整罐裝沸石濾料。這類型的水處理沸石濾料具有硬度高、耐磨損、抗壓性好,化學(xué)性能穩(wěn)定,不在酸堿中溶解,親水性好,吸附截污能力強(qiáng),抗油浸等特性,含油污水處理效果顯著,去污率達(dá)98%。但沸石濾料使用一定時(shí)間后,沸石濾料表面吸附大量的顆粒雜質(zhì),造成沸石濾料污染,影響過濾性能。過去因?yàn)闆]有很好的辦法,只能重新更換沸石濾料,使得油田污水處理成本居高不下。
現(xiàn)在的水處理沸石濾料是一款新型填料,它的顆粒圓、均勻、表面粗糙、多微孔、內(nèi)部孔隙發(fā)達(dá),比表面積大,從而生物菌附著能力強(qiáng),繁殖快、掛膜,低溫低濁條件下去除氨氮效果佳,工作周期長(zhǎng),周期產(chǎn)水量大,一般為500-1000m/m。同時(shí)堆積比重輕,強(qiáng)度大,從而反沖洗能耗低,水頭損失小,清潔料水頭損失僅為150mm/m。截污能力強(qiáng),一般為9-13kg/m。水處理沸石濾料不僅僅可以使用在油田行業(yè),同時(shí)也會(huì)用于自來水、海水的除污過濾,用以凈化水質(zhì)。
沸石的性質(zhì)與穩(wěn)定性
如果按規(guī)范使用和儲(chǔ)存,它不會(huì)分解,沒有已知的危險(xiǎn)反應(yīng),可以避免氧化。溶于強(qiáng)堿。屬于高硅沸石。它具有獨(dú)特的孔結(jié)構(gòu)、高催化活性、熱穩(wěn)定性和耐酸性。
沸石是沸石族礦物的總稱,是一種含水的堿土或堿土金屬鋁硅酸鹽礦物。世界上已發(fā)現(xiàn)40多種天然沸石,其中以斜發(fā)沸石、絲光沸石、斜發(fā)沸石、斜發(fā)沸石、斜發(fā)沸石、濁沸石、紅輝沸石和方沸石為常見。斜發(fā)沸石和絲光沸石應(yīng)用廣泛。沸石族礦物屬于不同的晶系,多為纖維狀、多毛狀和柱狀,少數(shù)為板狀或短柱狀。
沸石具有離子交換、吸附分離、催化、穩(wěn)定性、化學(xué)反應(yīng)性、可逆脫水、導(dǎo)電性等特點(diǎn)。沸石主要存在于火山巖的裂縫或杏仁中,與方解石、髓、石英共生,也見于火山碎屑沉積巖和溫泉沉積巖中
沸石的晶體構(gòu)造
沸石分子篩的晶體結(jié)構(gòu)可分為三個(gè)組分:(1)鋁硅酸鹽骨架,(2)骨架中含有可交換陽(yáng)離子m的孔洞,(3)位相水分子,即沸石水。
沸石的結(jié)構(gòu)不同于石英和長(zhǎng)石。石英和長(zhǎng)石的骨架結(jié)構(gòu)相對(duì)緊密,比重為2.6-2.7;沸石的骨架結(jié)構(gòu)相對(duì)稀疏,比重為2.0-2.2。脫水空腔可大達(dá)47%,如菱晶石,甚至50%如合成沸石。
在長(zhǎng)石結(jié)構(gòu)中,金屬離子被限制在由氧離子組成的晶體骨架的空隙中。除非晶體被破壞,否則這些金屬陽(yáng)離子很難自由移動(dòng)。當(dāng)Ca交換Na或K時(shí),必須同時(shí)進(jìn)行Si和Al的置換,即成對(duì)置換,這必然會(huì)引起Si/AI比值的變化。
在類長(zhǎng)石結(jié)構(gòu)中,金屬離子分布在相對(duì)開放的互聯(lián)空間中,比重為2.14~2.45。陽(yáng)離子可以通過結(jié)構(gòu)途徑相互交換而不破壞晶體結(jié)構(gòu)。方鈉石和霞石曾被認(rèn)為是沸石族礦物。
在分子篩結(jié)構(gòu)中,金屬陽(yáng)離子位于晶體結(jié)構(gòu)較大的孔或空穴中,并相互連接。因此,陽(yáng)離子可以通過通道自由交換而不影響晶體結(jié)構(gòu)。沸石中易發(fā)生2(Na,K)(Ca2 )的交換,而長(zhǎng)石中不易發(fā)生。這種交換形式可能是離子交換的一種極端形式,限于沸石和類似礦物。
一般來說,沸石分子篩的水分子是弱的,與骨架離子和可交換的金屬離子松弛。這些水分子比陽(yáng)離子更自由地移動(dòng)和進(jìn)出通道。在熱的作用下,它可以自由地分離和附著,而不影響其骨架結(jié)構(gòu)。