Quel type de membrane UF est utilisé pour traiter les eaux usées huileuses ?

Lors de la production et du traitement de l’industrie pétrolière et gazière, une grande quantité d’eaux usées huileuses sera générée. Les technologies existantes de traitement des eaux usées huileuses comprennent principalement la séparation par gravité, la flottation, la coalescence, l'adsorption, la filtration, la désémulsification chimique, la biotechnologie et l'utilisation combinée des technologies ci-dessus. Étant donné que ces technologies présentent généralement des problèmes tels que des coûts de traitement élevés et une faible efficacité opérationnelle, il existe un besoin urgent de développer des technologies de traitement de l'eau produite par les champs pétrolifères à haut rendement, économes en énergie et sans pollution.

Technologie des membranes d'ultrafiltration traiter les eaux usées huileuses présente les avantages d’une faible consommation d’énergie, d’une efficacité de séparation élevée et d’une bonne qualité des effluents. À l'heure actuelle, les membranes d'ultrafiltration utilisées dans le traitement des eaux usées huileuses des champs pétrolifères au pays et à l'étranger comprennent principalement des membranes d'ultrafiltration en polysulfone (PSF), des membranes d'ultrafiltration en polyéthersulfone (PES), des membranes d'ultrafiltration en polyfluorure de vinylidène (PVDF) et des membranes composites.

1. Membrane d'ultrafiltration PSF

La membrane d'ultrafiltration PSF utilise principalement du polysulfone comme matériau de membrane, de la N-méthylpyrrolidone comme solvant et de l'eau comme non-solvant. Chakrabarty a préparé 4 types différents de membranes d'ultrafiltration PSF et a utilisé ces 4 types de membranes d'ultrafiltration pour traiter les émulsions huile-eau et les eaux usées huileuses des champs pétrolifères. Les résultats montrent que la membrane d'ultrafiltration PSF ne peut pas réduire la teneur en huile de l'effluent en dessous de 10 mg/L et ne peut pas répondre à la norme de rejet des eaux usées huileuses. Après l'ultrafiltration, l'effluent doit être traité davantage, comme la nanofiltration ou la filtration par osmose inverse, afin que l'effluent puisse répondre à la norme de rejet.

2. Membrane d'ultrafiltration PVDF

La membrane PVDF présente les caractéristiques de résistance à la corrosion, de flux de membrane important, de résistance mécanique élevée, de bonnes performances hydrophiles et de bonne stabilité chimique. À condition que la différence de pression transmembranaire soit de 0,30 à 0,35 MPa, que la vitesse de surface de la membrane soit de 3,0 à 3,5 m/s et que la température soit de 35 à 40 ℃, la membrane PVDF avec un poids moléculaire d'interception de 100 Ku est utilisée pour traiter l'eau produite par le champ pétrolifère. La teneur en pétrole et en matières en suspension dans l'effluent est inférieure à 1 mg/L et la qualité de l'effluent répond à la norme de réinjection des champs pétrolifères.

3. Membrane d'ultrafiltration PES

La membrane d'ultrafiltration PES utilise généralement du polyéthersulfone comme matériau de membrane. En utilisant une membrane d'ultrafiltration PES pour traiter l'eau produite par les champs pétrolifères, l'ultrafiltration du pétrole dans l'eau, les matières en suspension et la taille médiane des particules répondent aux normes de qualité de l'eau de réinjection des champs pétrolifères. En utilisant une membrane d'ultrafiltration synthétique PES pour traiter les eaux usées des raffineries de pétrole, le taux d'élimination du COT peut atteindre plus de 96,3 % et le taux d'élimination des graisses peut atteindre 99,7 %. On peut voir que la membrane d’ultrafiltration PES a un bon effet de traitement sur les eaux usées des raffineries de pétrole.

4. Membrane composite

Une membrane unique présente les inconvénients d'un processus de production de membrane complexe, d'une mauvaise reproductibilité de la membrane, d'une difficulté à préparer des membranes à petits pores, d'une qualité et d'une flexibilité médiocres et d'un coût élevé. Par conséquent, deux membranes simples sont combinées pour lui donner les avantages de deux membranes simples ou plus en même temps. Actuellement, les membranes composites sont principalement des membranes composites organiques-inorganiques. Le polysulfone-Al₂Ô₃ la membrane composite traite les eaux usées huileuses des champs pétrolifères et le taux d'interception du pétrole peut atteindre 90 %, ce qui répond à la norme d'eau de réinjection des champs pétrolifères.

Par rapport aux méthodes physiques, chimiques et biologiques traditionnelles pour traiter les eaux usées huileuses des champs pétrolifères, la technologie des membranes d'ultrafiltration ne nécessite pas l'ajout de produits chimiques pour traiter les eaux usées huileuses, ne produit pas de boues huileuses et a une faible consommation d'énergie, une efficacité de séparation élevée et une bonne qualité des effluents. Cela ouvre une nouvelle voie pour l’utilisation des ressources des eaux usées des champs pétrolifères.