水处理技术

作者：金容旭1, 张忠亮1, 刘偲妮2, 杨敖宇2, 邵怀启3, 郭晓燕2,*

单位：1.中海油田服务股份有限公司, 300459; 2.南开大学, 300350; 3.天津科技大学, 300457：天津

关键词：聚硅酸铁,絮凝剂,固液分离,絮凝机制

基金：中国海油海上钻完井液与固井重点实验室2022年开放基金课题（KJQZ-2022-JJ02）; 教育部111学科创新引智计划（T2017002）

为高效固液分离废弃水基钻井液,采用盐酸作为酸化剂,使硅酸钠水溶液活化共聚形成聚硅酸,再引入金属铁离子制备了无机高分子絮凝剂聚硅酸铁（PSF）。采用扫描电子显微镜（SEM）观察样品的结构特征,傅里叶红外光谱（FTIR）和X射线衍射光谱（XPS）分析其化学结构。讨论了不同硅铁摩尔比合成的PSF在不同投加量下对中海油服自主研发的复合型水基钻井液的固液分离效率。利用Ferron逐时络合比色法测定了PSF中铁的形态分布,并观测PSF水解过程中pH的变化来绘制溶液-沉淀平衡区域图,探究铁氢氧基络合物分布规律。最终筛选出的最佳絮凝体系为：将硅铁摩尔比为1：2的PSF配置为30 wt%的水溶液,投加量为废液的3 wt%,搅拌时间为30 s,絮体含水率为35.8%,每100 mL废液产生61 mL滤液。该研究为海上钻井废水中实现高效固液分离提供了实用指导。

来源：2025年第3期

《水处理技术》期刊编辑部

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