Fe3O4纳米颗粒在含油污水处理中的应用
2016-08-27杨敬一徐心茹
杨敬一,严 良,徐心茹
(华东理工大学石油加工研究所,上海200237)
Fe3O4纳米颗粒在含油污水处理中的应用
杨敬一,严良,徐心茹
(华东理工大学石油加工研究所,上海200237)
采用化学共沉淀法制备Fe3O4纳米颗粒,并对其组成和形貌进行了表征。结果表明:Fe3O4颗粒近似球形,粒径20 nm,呈立方晶型。在磁场作用下,200mg/L的Fe3O4与150mg/L的阳离子破乳剂LY复配使用,使模拟含油污水中的油由413.4mg/L降至27.4mg/L,除油率达到93.3%。Zeta电位测试表明,Fe3O4与LY复配可中和油滴表面电荷。Fe3O4用乙醇、去离子水超声水洗再生,重复使用3次,其除油率仍在60%以上。
Fe3O4;纳米颗粒;Zeta电位;含油污水
油田污水通常含有一定量的乳化原油、固体悬浮物等杂质,由于静电斥力的作用而呈现稳定的O/W乳状液体系而难以处理。目前含油污水多采用重力沉降法〔1〕、混凝法〔2〕、浮选法〔3〕、破乳法〔4〕、膜分离法〔5〕、絮凝法〔6〕进行处理。在污水处理的新方法中,国内外研究者发现,纳米级的Fe3O4粉末因其粒径小、比表面积大,具有超顺磁性且洁净、节能,极易与污水中的油滴吸附,产生破乳作用〔7-9〕。磁场与化学药剂相结合应用于含油污水处理具有重要的意义〔10〕。
笔者采用化学共沉淀法制备Fe3O4纳米颗粒,将其应用于含油污水净化处理。针对模拟油田含油污水,在外加磁场作用下将Fe3O4纳米颗粒与阳离子破乳剂LY复配使用,对含油污水处理具有处理时间短、除油率高等优点。
1 实验部分
1.1实验材料与试剂
实验所用含油污水由塔里木原油以及矿化水(碳酸氢钠1.79g/L、氯化钙0.36 g/L、氯化镁0.21 g/L)采用JRJ-300-S型剪切乳化机(上海索映仪器设备有限公司)在8 000 r/min下,剪切乳化10min配制而成。……
