沸石是含水的架状硅铝酸盐矿物,分为天然和人造两种,可用作沸石分子筛。
沸石分子筛是一种具有规则孔道结构的硅铝酸盐晶体材料,有吸附性、离子交换性、催化性/沸石分子筛具有均匀的孔道结构,比表面积和孔体积较大,水热稳定性好及较强的酸性等性能而被广泛应用于石油化工、农业等领域。
利用硅酸钠、铝酸钠等化工原料合成沸石分子筛的技术已相当成熟,但是该方法需要大量的化工原料,使得沸石分子筛成产成本较高,同时由于这些化工原料的生产过程都伴随着巨大的能耗和环境污染等问题,所以寻找更为经济有效的绿色原料成为人们关注的焦点。
以硅铝元素为主的天然矿物由于具有储量丰富、价格低廉等优势,在作为合成沸石分子筛的替代原料方面表现出巨大的潜力,因此,以天然矿物为原料合成沸石分子筛也逐渐成为人们研究的热点。
在众多的天然矿物中,较为典型的合成沸石分子筛的原料为高岭土和硅藻土。
水处理沸石滤料在油田行业起到的作用水处理沸石滤料在油田行业起到的作用有哪些?为什么油田中需要用水处理沸石滤料?众所周知,油田里的含油污水多,需要截污能力强的水处理沸石滤料,现科源环保介绍水处理沸石滤料起到的作用。
目前,油田联合站污水一级过滤罐通常采用整罐装沸石滤料。这类型的水处理沸石滤料具有硬度高、耐磨损、抗压性好,化学性能稳定,不在酸碱中溶解,亲水性好,吸附截污能力强,抗油浸等特性,含油污水处理效果显著,去污率达98%。但沸石滤料使用一定时间后,沸石滤料表面吸附大量的颗粒杂质,造成沸石滤料污染,影响过滤性能。过去因为没有很好的办法,只能重新更换沸石滤料,使得油田污水处理成本居高不下。
现在的水处理沸石滤料是一款新型填料,它的颗粒圆、均匀、表面粗糙、多微孔、内部孔隙发达,比表面积大,从而生物菌附着能力强,繁殖快、挂膜,低温低浊条件下去除氨氮效果佳,工作周期长,周期产水量大,一般为500-1000m/m。同时堆积比重轻,强度大,从而反冲洗能耗低,水头损失小,清洁料水头损失仅为150mm/m。截污能力强,一般为9-13kg/m。水处理沸石滤料不仅仅可以使用在油田行业,同时也会用于自来水、海水的除污过滤,用以净化水质。
沸石滤料是如何进行逐层过滤的当沸石滤料新装入滤池时,在整个滤层内,沸石滤料级配都一样,在沿滤层厚度的每一点都具有相同的纳污能力。但是当滤池进行反冲洗后,由于水力分级的作用,原来的均质沸石滤料滤层就成为分级沸石滤料滤层。由于水力分级的作用,使沸石滤料颗粒间的空隙从滤层的顶部到底部按从小到大的顺序排列,这样上部沸石滤料由于空隙小,纳污能力小于下部滤层,整个滤层的纳污能力不均匀,水流通过上部滤层的阻力大于下部滤层,在截留悬浮固体后更为严重,这样在过滤期间水头损失增长较快,甚至在上部滤层中有可能出现负水头现象,有时上部滤层会出现泥球等,在单个滤层的纳污能力尚未完全起作用之前,出水水质已开始恶化,为了解决上述问题,于是就出现了双层沸石滤料滤层,二层沸石滤料滤层,滤层上部装入轻质、大粒径的沸石滤料,中间层的沸石滤料次之上部沸石滤料,下部装入重质、小粒径的沸石滤料,从滤层的上部到下部其孔隙变化的总趋势是逐渐减小的,但在反冲洗时出现滤层混层现象,就混层现象对出水水质的影响至今没有统一。