隨著我國部分油田步入開發中后期，聚合物驅油 成為三次采油的主要方式之一。大量的剩余含聚采 油污水需進行回灌，不僅花費大量資金，還浪費大量 資源，進行采油污水的綜合利用是今后的一個發展方 向[13]。在利用膜分離技術進行含聚采油污水深度處 理過程中，聚丙烯酰胺使油的乳化情況更加嚴重，降 低了去油效果，同時使膜更易堵塞。膜污染不僅會降 低膜的透水通量[«，還會縮短膜的使用壽命，惡化分 離性能，進而導致產水率降低，極大限制了膜分離技 術在采油污水處理中的實際應用。
文章通過含聚采油污水膜處理工藝的中試試驗， 分析聚丙烯酰胺對超濾膜的影響，提出含聚采油污水 深度處理中超濾工藝的聚丙烯酰胺最高濃度限值，為 工程應用提供參考。
1試驗
采油污水深度處理中試試驗工藝流程為：
采油污水處理站出水—預處理4超濾。
超濾工藝段采用聚偏氟乙烯(PVDF)超濾膜。
試驗裝置每天連續運行24 h，進行連續4個月的 現場試驗。試驗過程中每日跟蹤監測試驗參數并監 測超濾出水水質，利用預處理工藝段調整超濾進水中 聚丙烯酰胺濃度，分析不同聚丙烯酰胺濃度對超濾運 行的影響。
2結果與討論
2.1進水聚丙烯酰胺濃度為23 mg/L左右時
控制超濾進水中聚丙烯酰胺濃度在23 mg/L左 右，連續運行約一個月，超濾工藝段產水率和進水壓
力隨運行時間變化的情況見圖1。
圖1超濾運行情況
運行期間聚丙烯酰胺的監測結果顯示超濾進水 聚丙烯酰胺平均濃度為22. 5 mg/L。結合運行期間 聚丙烯酰胺的監測結果可看出：聚丙烯酰胺濃度較 高，超濾段對聚丙烯酰胺的截留率也較高，大約為 53. 5%，說明有大量聚丙烯酰胺被超濾膜截留，發生 了較嚴重的堵塞，進水壓力迅速上升，產水率波動較 大，約為58.1%?80. 5%。經過化學清洗后，進水壓 力顯著降低，但膜堵塞的情況很快再次出現，造成進 水壓力上升。由此可見，超濾進水聚丙烯酰胺濃度在 23 mg/L左右時，膜堵塞的情況嚴重，導致進水壓力 升高，影響了超濾工藝段的有效運行，需要通過頻繁 的清洗才能保證相對穩定的產水率。
2.2進水聚丙烯酰胺濃度為19 mg/L左右時
控制超濾進水中聚丙烯酰胺濃度在19 mg/L左 右，連續運行約一個月，運行情況見圖2。
如圖2所示，當超濾進水中聚丙烯酰胺濃度控制 在19 mg/L左右時，超濾段進水壓力在〇• 115 MPa左右，運行5 d后進水壓力出現劇烈波動，進水壓力 最高增加至0.140 MPa左右。隨著進水壓力的變 化，超濾段產水率則呈現階段性逐漸下降的趨勢，監 測1?5 d時，超濾段產水率在80%左右。隨著進水 壓力迅速上升，產水率波動較大，為60. 8%?85. 3%。 運行期間，超濾工藝段進水的聚丙烯酰胺濃度在19 mg/L左右，超濾膜對聚丙烯酰胺的截留率約為74%， 說明大量聚丙烯酰胺被超濾膜截留。由此可見，當超 濾進水聚丙烯酰胺濃度在19 mg/L左右時，由于濃度 偏高，造成了一定的膜堵塞，導致進水壓力升高和相應 產水率的下降，影響了超濾工藝段的有效運行。
2.3進水聚丙烯酰胺濃度為5.8 mg/L左右時 控制超濾進水中聚丙烯酰胺濃度在5. 8 mg/L 左右，連續運行約一個月，超濾工藝段產水率和進水 壓力隨運行時間變化的情況見圖3。
UF進水壓力 UF產水率
13468 10 12 14 16 18
天數/d
圖3超濾運行情況
根據運行期間的聚丙烯酰胺的監測結果，超濾進 水聚丙烯酰胺濃度在5. 8 mg/L左右，超濾膜對聚丙 稀酰胺截留率較低，約為30.5%。結合聚丙烯酰胺 監測數據，說明膜對聚丙烯酰胺的截留作用較弱，通 過化學清洗后，能夠保持穩定的產水率，但膜堵塞的 情況很快再次出現，造成進水壓力上升。由此可見, 超濾進水聚丙烯酰胺濃度在5. 8 mg/L左右時，膜堵 塞的情況仍然較嚴重，需要通過頻繁清洗才能保持穩
定的產水率。
2.4進水聚丙烯酖胺濃度為2.4 mg/L左右時
控制超濾進水中聚丙烯酰胺濃度在2. 4 mg/L 左右，連續運行約一個月，運行情況見圖4。
如圖4所示，當超濾進水中聚丙烯酰胺濃度控制 在2. 4 mg/L左右時，超濾段對聚丙烯酰胺的截留率 在13%左右，說明超濾膜對低濃度聚丙烯酰胺的去 除和截留效果不明顯，膜堵塞現象不突出。超濾段進 水壓力在12 d后升高至0. 03 MPa并在后續運行過 程保持穩定。而產水率在1?12 d不穩定，在82%上 下波動，運行12 d后產水率稍有波動后趨于穩定，最 終維持在82. 78%。由此可見，當進水聚丙烯酰胺濃 度在2. 4 mg/L時，超濾工藝段運行較穩定。
3結束語
在含聚采油污水深度處理中試試驗中，通過分析 不同聚丙烯酰胺濃度對超濾運行情況的影響，得出： 當超濾進水中聚丙烯酰胺濃度在2.4 mg/L左右時， 超濾運行正常，產水率較穩定，因此提出超濾進水中 聚丙烯酰胺含量不應高于2. 4 mg/L。
聚丙烯酰胺是影響膜分離技術在聚合物驅采油 污水處理中的重要因素之一。在今后相關設計和工 程應用中，應關注水中聚丙烯酰胺濃度，做好預處理， 保障超濾的正常穩定運行。