У претходном тексту смо систематски описали механизам зарастања и разлике ПАМ-а на неорганским мембранама. Међу различитим сценаријима индустријске примене, вода произведена на нафтним и гасним пољима (укључујући произведену воду полимерног плављења и повратни флуид за ломљење) је типичан квалитет воде са најистакнутијим запрљањем ПАМ мембране и највећом тешкоћом у третману.
И. Природни ПАМ: Јединствен извор контаминације у окружењу нафтних поља
За разлику од ПАМ-а који се користи за флокулацију третмана воде, ПАМ се обично користи као средство за истискивање нафте, адитив за течност за ломљење, средство за{0}}затварање воде и средство за кондиционирање бушаће течности, које се убризгава у произведену воду на нафтним пољима. Овај тип ПАМ хидролизује и разграђује под високом температуром и притиском формације, равномерно се диспергујући у води у раствореном стању, ометајући мембрански систем на два начина:
Смањена ефикасност третмана на предњој страни{0}}: Хидролизовани ПАМ распршује сирову нафту и суспендоване чврсте материје у води, што отежава ефикасно одвајање капљица уља и честица коагулацијом и седиментацијом, индиректно повећавајући оптерећење мембранске јединице;
Ово директно узрокује дубоку блокаду: ПАМ молекули су истог реда величине као и величина поре мембране, што им омогућава да продру у конвенционалне јединице за предтретман. Када уђу у мембранске канале, они се заплићу и учвршћују, формирајући неповратну дубоку блокаду. Ово је основни разлог зашто, чак и када уље и замућеност испуњавају стандарде, флукс мембране наставља да опада.
Слика - Шематски дијаграм микроскопског механизма којим ПАМ погоршава запрљавање мембране
Извор: „Примена керамичких мембрана у третману нафтних{0}}вода: Ефекти полиакриламида и неорганских соли“
У међувремену, вода за поновно убризгавање нафтних поља генерално има карактеристике високе тврдоће и високе минерализације. Јони неорганске соли компримују хидратациони слој ПАМ молекула, мењају конформацију молекулског ланца, чинећи их лакшим за акумулацију на површини мембране и формирају гушћи слој запрљања; истовремено, активне групе ПАМ комплекса јона калцијума и магнезијума, промовишући формирање органског-неорганског комплекса каменца, значајно побољшавајући стабилност слоја загађивања и значајно смањујући ефикасност конвенционалног киселог и алкалног чишћења.
Слика - Утицај концентрације неорганске соли на смањење флукса керамичких мембрана контаминираних ПАМ-
Извор: „Примена керамичких мембрана у третману нафтних{0}}вода: Ефекти полиакриламида и неорганских соли“
ИИ.Предности керамичких филмова од силицијум карбида у прилагођавању различитим сценаријима
Претходно смо увели примену комбиноване технологије силицијум карбидних керамичких мембрана у системима воде за поновно убризгавање нафтних поља.[сазнати више]За карактеристике произведене воде са високим салинитетом и садржајем полимера, керамичке мембране од силицијум карбида нуде супериорну прилагодљивост различитим радним условима у поређењу са обичним неорганским мембранама.
Снажна отпорност на корозију: Одлична хемијска стабилност, може да издржи широк пХ опсег и окружење са високим садржајем корозије соли, и нема ризика од оштећења материјала од корозије током дуготрајног-радња у сложеном квалитету воде, што га чини погодним за тешке услове рада на нафтним пољима.
Методе поправке су свеобухватне: рутинско одржавање може користити врући алкални раствор од 60 степени у комбинацији са ЕДТА циркулационим чишћењем за разлагање ПАМ гела и јона келатног каменца, који могу да поврате 90% флукса; у случају јаког запрљања, може се регенерисати калцинацијом на високој{2}}температури да би се потпуно разградио очврснути ПАМ у порама мембране, повратио перформансе мембранског елемента и продужио његов животни век.
Важно је разјаснити да су и чишћење и регенерација поправне мере. Оптимизација процеса претходног третмана и смањење ПАМ оптерећења на воду су основни начини да се обезбеди-дугорочни стабилан рад система.
Сумарy
Основни изазов у раду неорганских мембрана за воду произведену на нафтним пољима лежи у постојаном, дубоко{0}}запрљању узрокованом раствореном хидролизом фосфорне киселине (ПАМ). Његов негативан утицај на проток кроз мембрану далеко превазилази утицај сирове нафте и суспендованих чврстих материја, а у синергији са високо заслањеном водом формира теже--управљање сложеним запрљањем. Керамичке мембране од силицијум карбида, са својом јаком отпорношћу на корозију и способношћу регенерације на високим{5}}температурама, боље су прикладне за овако сложене сценарије дубоког третмана квалитета воде. Међутим, контрола запрљања мембране и даље треба да се придржава принципа „контроле извора као примарног приступа, санације на крају-цевовода као додатка“, комбинујући смањење оптерећења на предњој страни-са стандардизованим радом и одржавањем како би се постигао дугорочан-стабилан рад система.
Поздрављамо професионалце у индустрији пречишћавања воде како би разменили искуства о контроли загађивања мембране и инжењерском раду.
За техничке консултације и усклађивање решења у вези са керамичким мембранама од силицијум карбида, слободно нас контактирајте путем приватне поруке.
Наша компанија стално регрутује за сродне позиције и поздрављамо пријаве професионалаца из индустрије.