打樁鉆井泥漿污水處理劑
時(shí)間:2025-07-18 07:13:30
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打樁鉆井泥漿污水處理劑
打樁、鉆井過程中產(chǎn)生的泥漿污水含有大量懸浮物、膠體顆粒、有機(jī)物等污染物,若直接排放會(huì)造成環(huán)境污染。泥漿污水處理劑是針對(duì)這類污水的處理材料,通過絮凝、沉淀、吸附等作用降低污染物濃度,使其達(dá)到排放或回用標(biāo)準(zhǔn)。以下從分類、作用原理、應(yīng)用場景及選擇要點(diǎn)等方面詳細(xì)說明:
一、打樁鉆井泥漿污水的特點(diǎn)
在了解處理劑前,需先明確污水特性,這是選擇處理劑的基礎(chǔ):
高懸浮物(SS):含有黏土顆粒、巖屑、鉆井液添加劑殘?jiān)龋鬯疁啙岫雀摺?br />膠體穩(wěn)定:顆粒粒徑小,因表面帶電形成穩(wěn)定膠體,難以自然沉淀。
成分復(fù)雜:可能含鉆井液中的聚合物(如聚丙烯酰胺)、潤滑劑、石油類物質(zhì)等。
pH波動(dòng)大:隨鉆井地層或泥漿類型(如酸性、堿性泥漿)變化,可能呈強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性。
二、常用泥漿污水處理劑分類及作用
根據(jù)作用機(jī)制,處理劑可分為絮凝劑、混凝劑、調(diào)理劑、吸附劑四大類,實(shí)際應(yīng)用中常組合使用(如 “混凝 + 絮凝” 協(xié)同)。
1. 混凝劑:打破膠體穩(wěn)定性
通過中和膠體顆粒表面電荷,使顆粒失去穩(wěn)定性并初步聚集,多用于污水預(yù)處理。
無機(jī)混凝劑:
鋁鹽:如聚合氯化鋁(PAC)、硫酸鋁。適用范圍廣,對(duì)懸浮物和膠體去除效果好,pH適應(yīng)范圍,且成本較低,是打樁鉆井污水。
鐵鹽:如聚合硫酸鐵(PFS)、三氯化鐵。絮凝速度快,形成的絮體密度大、沉淀快,適合高濁度污水;但腐蝕性較強(qiáng),需注意設(shè)備防護(hù),且可能使出水帶輕微顏色。
鈣鹽:如石灰(氫氧化鈣)。主要用于調(diào)節(jié) pH,同時(shí)可吸附部分顆粒,但使用效果有限,常與鋁鹽 / 鐵鹽配合。
有機(jī)混凝劑:如聚合胺類,適用于低濁度或含油污水,但成本較高,較少單獨(dú)用于泥漿污水。
2. 絮凝劑:促進(jìn)顆粒聚集沉淀
通過 “架橋作用” 將混凝后的小顆粒連接成大絮體,加速沉淀分離,是混凝后的關(guān)鍵步驟。
陰離子型聚丙烯酰胺(APAM):
適用:污水中懸浮物帶正電,通過負(fù)電荷吸附顆粒,形成大絮體。打樁鉆井污水中常用,因多數(shù)泥漿顆粒表面帶正電。
陽離子型聚丙烯酰胺(CPAM):
適用:含大量有機(jī)物、細(xì)菌或帶負(fù)電顆粒的污水(如頁巖氣鉆井污水),通過正電荷中和并絮凝。
非離子型聚丙烯酰胺(NPAM):
3. 調(diào)理劑:改善污泥脫水性能
若處理后產(chǎn)生的污泥需脫水(如壓濾回用),需用調(diào)理劑降低污泥含水率,避免污泥黏連設(shè)備。
無機(jī)調(diào)理劑:如聚合氯化鋁、石灰,通過壓縮污泥顆粒間隙水,增強(qiáng)脫水效率。
有機(jī)調(diào)理劑:如陽離子聚丙烯酰胺(CPAM),通過吸附作用使污泥顆粒凝聚,適合黏性大的污泥。
4. 吸附劑:深度去除殘留污染物
用于處理后污水的深度凈化(如回用或達(dá)標(biāo)排放),去除微量有機(jī)物、重金屬或色度。
活性炭:吸附有機(jī)物、石油類物質(zhì),適合含少量油污的鉆井污水。
三、處理劑的典型應(yīng)用流程(以打樁泥漿為例)
預(yù)處理:通過沉淀池去除大顆粒巖屑(降低后續(xù)處理劑用量);
混凝階段:向污水中投加 PAC(或 PFS),攪拌使膠體顆粒脫穩(wěn)(pH 需調(diào)節(jié)至 6-8,若過酸 / 過堿需先加石灰調(diào)節(jié));
絮凝階段:加入 APAM(稀釋后投加,避免局部濃度過高),緩慢攪拌使小顆粒聚集成大絮體;
沉淀 / 分離:絮體在沉淀池自然沉淀,上清液可進(jìn)一步用活性炭吸附(若需回用);
污泥處理:沉淀污泥投加 CPAM 調(diào)理后,通過壓濾機(jī)脫水。
四、處理劑選擇的要點(diǎn)
根據(jù)污水成分:
高懸浮物 + 黏土顆粒:優(yōu)先 “PAC+APAM” 組合;
循環(huán)回用(如泥漿配制):需深度處理,增加吸附或過濾步驟。
成本與操作性:
無機(jī)混凝劑(PAC、PFS)成本低于有機(jī)絮凝劑,應(yīng)優(yōu)先作為基礎(chǔ)劑;
現(xiàn)場需測試投加量(通過小試確定)。
設(shè)備兼容性:
鐵鹽腐蝕性強(qiáng),若設(shè)備為普通碳鋼,建議選鋁鹽;
高濃度 PAM 易堵塞管道,需稀釋后(0.1%-0.3% 濃度)投加。
五、注意事項(xiàng)
pH 調(diào)節(jié):多數(shù)混凝劑在中性條件下效果,酸性污水需先加石灰或氫氧化鈉調(diào) pH,堿性污水可加硫酸調(diào)節(jié)。
投加順序:須先加混凝劑(中和電荷),再加絮凝劑(架橋絮凝),順序顛倒會(huì)大幅降低效果。
攪拌強(qiáng)度:混凝階段需快速攪拌(使藥劑均勻分散),絮凝階段需慢速攪拌(避免打碎絮體)。
