Bài viết Hiệu quả xử lý hàm lượng dầu trong nước thải của hệ hóa phẩm phá nhũ (deoiler) trình bày các nội dung: Sản xuất hệ hóa phẩm deoiler; Chất lượng hệ hóa phẩm deoiler; Hiệu quả xử lý nước thải nhiễm dầu.
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN: 978-604-82-2981-8 HIỆU QUẢ XỬ LÝ HÀM LƯỢNG DẦU TRONG NƯỚC THẢI CỦA HỆ HÓA PHẨM PHÁ NHŨ (DEOILER) Nguyễn Thị Thu Hà Trường Đại học Thủy lợi, email: nguyenthithuha@tlu.edu.vn GIỚI THIỆU CHUNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Hệ hóa phẩm xử lý nước thải nhiễm dầu Deoiler tổ hợp chất hoá học sử dụng để xử lý thu gom nhũ tương O/W, làm giảm sức căng bề mặt, phá vỡ tính ổn định nhũ, liên kết hạt nhũ tạo thành mảng dầu lên bề mặt Hóa phẩm deoiler sử dụng để làm tạp chất lơ lửng nước đồng hành bình xyclon đặt giàn cơng nghệ trung tâm trước xả biển Sử dụng deoiler để xử lý nước thải nhiễm dầu phương pháp áp dụng chủ yếu công nghiệp dầu khí (bao gồm nước thải nhiễm dầu từ q trình tìm kiếm thăm dị, khai thác chế biến dầu khí) Với u cầu q trình xử lý nước cần phải nhanh liên tục, xử lý nước có hàm lượng dầu lớn có lên đến 2.000 ppm phương pháp hiệu Ở Việt Nam, tính riêng Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro (VSP) hàng năm sử dụng khoảng 200 deoiler, tính xử lý nước thải nhiễm dầu cho toàn hoạt động liên quan đến vận chuyển, chế biến dầu khí nhu cầu sử dụng hóa phẩm deoiler thời gian tới khoảng 400 tấn/ năm Các chất phá nhũ tương O/W (dầu nước) hay cịn gọi deoiler thường có chất chất hoạt động bề mặt polymer mang điện tích Polymer sử dụng làm chất sản xuất deoiler có nhiều loại khác polymer cation polyacrylamide lưỡng tính, polymer có khối lượng phân tử cỡ trung bình, lớn đến lớn Kiểm tra, đánh giá chất lượng hóa phẩm theo đánh giá tiêu chuẩn quốc tế ASTM Bảng Các phương pháp kiểm tra chất lượng hóa phẩm(*) Phương pháp thực Nhiệt độ chớp cháy hóa phẩm ASTM D93 Nhiệt độ đơng đặc hóa phẩm ASTM D97 Nhiệt độ sôi ASTM 1120 ASTM D1067 pH ASTM D1293 Độ nhớt ASTM D445 (*) : Theo tiêu chuẩn DE-06-11 VSP TT Chỉ tiêu Phân tích hàm lượng dầu nước thải theo QCVN 35:2010/BTNMT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Hệ hóa phẩm deoiler tổng hợp chất polymediethanolamin (PDEA) có khối lượng phân tử trung bình (>700dalton) với mục đích để hạn chế ảnh hưởng thành phần khoáng nước đến hiệu sử dụng hóa phẩm Sản phẩm điều chế điều kiện phịng thí nghiệm thử nghiệm xử lý mẫu nước thải nhiễm dầu lấy từ giàn khai thác VietsovPetro 3.1 Nguyên liệu thông số công nghệ Diethanolamin (DEA) 99,9% (PA); xúc tác FeCl3 0,02%; NaHCO3 1% Thông số công nghệ: T = 170oC, t = 8h, tốc độ khuấy trộn 250 vòng/ phút, tốc độ thổi khí N2 2,25L/ phút 466 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN: 978-604-82-2981-8 Tính tốn ngun liệu xúc tác: - Diethanolamin (Theo số mol): 200g - Xúc tác FeCl3 (Theo số mol): 0,4g 3.2 Sản xuất hệ hóa phẩm deoiler Sản xuất hệ hóa phẩm deoiler gồm bước: - Bước 1: Sản xuất chất Poly Diethanolamin từ DEA - Bước 2: Phối trộn chất với phụ gia để tạo thành hệ hóa phẩm deoiler a) Sản xuất chất PDEA từ DEA Cho DEA vào thiết bị phản ứng (Hình 1), gia nhiệt đến 100oC, tiếp lượng xúc tác định lượng vào bình phản ứng khuấy đều, tiếp tục gia nhiệt đến xúc tác tan hoàn toàn, từ từ tăng nhiệt độ phản ứng lên 170oC, khuấy 250 vịng/ phút thổi khí nitơ 2,25L/ phút suốt trình phản ứng diễn ra, phản ứng diễn 8h Kết thúc phản ứng, ngừng gia nhiệt tiếp tục khuấy 15 phút, khối phản ứng đạt tới nhiệt độ phòng, lấy sản phẩm ra, kiểm tra pH, xác định cấu trúc trọng lượng sản phẩm Sản phẩm lấy chất để chế tạo hệ hóa phẩm deoiler phụ gia: chất keo tụ - đa điện ly CMC (0,5%), chất ổn định pH natribicacbonat (1%), thu hệ hoá phẩm deoiler đạt tiêu chất luợng theo tiêu chuẩn VSP (Bảng 2) Do khối lượng nước thải yêu cầu xử lý lớn liên tục nên hóa phẩm phải có hiệu xử lý nhanh, thời gian lưutrong nướckhơng vượt 10 phút Lượng hóa phẩm sử dụng từ 550ppm, hàm lượng dầu lại nước sau xử lý hóa phẩm khơng vượt q 40ppm Bảng Đặc tính kĩ thuật deoiler Đặc tính kỹ thuật Yêu cầu kĩ thuật chung Tỷ trọng 20oC Deoiler 1,25 Độ nhớt, cp 28 >90 Nhiệt độ đông đặc,oC 5 8±0,5 Độ tan nước Hịa tan hồn Tan hồn tồn tồn nước nước Thời gian bảo quản, tháng ≥12 ≥ tháng Liều lượng sử dụng, ppm