我國稠油儲(chǔ)量非常豐富，稠油的開采和加工量巨大。在稠油的開采、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和加工過程中，會(huì)產(chǎn)生大量含有稠油的廢水，稱為稠油廢水。稠油廢水礦物油含量高，主要是浮油和乳化油，回收價(jià)值高。因此，稠油廢水的破乳處理不僅要提高出水水質(zhì)，還要考慮資源的回收。

目前，含油廢水破乳的常用方法有熱法、電化學(xué)法、化學(xué)法、微生物法、物化法或多種方法。添加化學(xué)物質(zhì)是使用現(xiàn)有沉降和過濾裝置較簡單、較有效的破法。破乳劑有四個(gè)階段，即電解質(zhì)、低分子醇、表面活性劑和聚合物，其中聚合物因電中和、絮凝和吸附橋而成為工藝的首選。

稠油廢水破乳劑的研究進(jìn)展：中國是世界上稠油的主要產(chǎn)區(qū)，稠油開采加工技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位，稠油廢水處理研究也處于世界領(lǐng)先地位。

1 環(huán)氧氯丙烷-二甲胺系列聚合物：環(huán)氧氯丙烷和二甲胺系列聚合物是水溶性陽離子聚合物，具有正電荷密度高、水溶性好、相對(duì)分子質(zhì)量控制方便、高效無毒、成本低等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于水處理領(lǐng)域，受到國內(nèi)外水處理行業(yè)的高度關(guān)注。這種聚合物不僅可以用作廢水處理的絮凝劑、凝結(jié)劑，還可以用作含油廢水的破乳劑。

趙林采用環(huán)氧氯丙烷、二甲胺和交聯(lián)劑乙二胺合成聚陽離子季銨鹽破乳劑HEY-M，遼河油田歡四聯(lián)稠油廢水(水包油乳液)的除油效率大于96%。SAGD這是提高超稠油收獲率的有效方法，但傳統(tǒng)破乳劑難以滿足要求，水含油量高，乳化嚴(yán)重，穩(wěn)定性強(qiáng)。中國石油勘探開發(fā)研究院張鎖兵采用多元醇、環(huán)氧氯丙烷合成氯代聚醚，然后用二甲胺鹽化季銨，獲得約60%的有效含量GBED-08、GBEDE-08、GBEDL-08聚醚季銨鹽系列破乳劑。遼河油田應(yīng)用該藥劑處理SAGD超稠油廢水，除油率超過99%。該藥劑具有較強(qiáng)的正電荷和較高的相對(duì)分子質(zhì)量，具有較強(qiáng)的中和電荷、吸附橋和絮凝凝結(jié)功能，處理超稠油 SAGD 采出水效果好，除油速度快，熱穩(wěn)定性強(qiáng)。

與其他類型的聚合物相比，這種藥物在含氯分散相的水分散體中使用時(shí)不會(huì)與氯化物作用，也不會(huì)降低絮凝效果。而且污泥體積小，劑量少，可節(jié)約成本25%~30%。

2 二甲基二烯丙基氯化銨系列聚合物：二甲基二烯丙基氯化銨聚合物是一種具有特殊功能的水溶性陽離子聚合物材料，廣泛應(yīng)用于石油開采、造紙、水處理、醫(yī)藥、紡織、食品等行業(yè)。自20世紀(jì)60年代以來，美國、西德、波蘭、日本和其他國家研究該產(chǎn)品，直到80年代~20世紀(jì)90年代逐漸形成熱點(diǎn)，國內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了深入研究。

Chen丙烯酰胺與二烯丙基二甲基氯化銨合成相對(duì)分子質(zhì)量(6)~700萬)，陽離子度為40%、60%和80%的破乳劑。超稠油廢水處理試驗(yàn)表明，劑量相同時(shí)，陽離子度越低，去除率越高，陽離子度40%，較佳添加量15% mg/L破乳后油含量低于600mg/L，懸浮物去除率大于65%。

二甲基二烯丙基氯化銨聚合物是一種具有正電荷密度高、水溶性好、高效無毒、成本低、相對(duì)分子質(zhì)量易于控制的線性水溶性聚季銨鹽pH 陽離子單元結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)適用范圍廣。

3 PAMAM樹形分子破乳劑：青島科技大學(xué)教授周貴忠通過保護(hù)和反保護(hù)合成PAMAM樹形分子高效破乳劑用于遼河油田稠油廢水的處理。在溫度為20 ℃、pH為4.8~10.5、加入量為20 mg/L除油率96.9%。超支化產(chǎn)品采用晨生產(chǎn)，除油率達(dá)到98.9%，陳源分子自主設(shè)計(jì)研發(fā)制備了兩種帶輸水基團(tuán)的樹枝破乳劑，在處理勝利油田廢水時(shí)效率達(dá)到99%.5%的研究表明，這種設(shè)計(jì)有利于將樹枝分子與乳液中的表面活性劑結(jié)合起來，起到低溫高效的破乳作用。

4 復(fù)合類型：不同類型的破乳劑破乳機(jī)制不同，因此一般傾向于復(fù)合。

兩種材料的組合：張振華用聚丙烯酰胺與甲醛和二甲胺反應(yīng)，然后用硫酸二甲酯季銨，得到陽離子絮凝劑，然后與首選的多元醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚破碎劑混合，處理遼河油田曙區(qū)超稠油廢水。結(jié)果表明，絮凝劑與破碎劑具有協(xié)同作用，可有效提高破碎劑的破碎效果，降低機(jī)器雜項(xiàng)中的油含量，減少藥物的添加量。

宋建平等開發(fā)的聚合物復(fù)合絮凝劑TC-2由A劑和B劑在一定壓力和溫度下共聚而成。聚合物主要是陰離子、非離子、陽離子共聚物和一種含有多種功能基團(tuán)的水溶性聚合物。TC-2 聚合物復(fù)合絮凝劑易溶于水，在水中產(chǎn)生各種陽離子、各種高價(jià)羥基復(fù)合物和親油基團(tuán)，具有加強(qiáng)破乳和高效絮凝作用，具有緩蝕、殺菌、除硫作用，對(duì)油田開采后期復(fù)雜水廢水和厚油廢水具有良好的處理效果，可滿足污水回注要求。

三種以上材料復(fù)合：張萬東開發(fā)的高效破乳劑HL-005包含A、B、C組分A是丙烯酰胺及其衍生物的共聚物與聚季銨、聚醚的科學(xué)組合，組分B和C是性能各異的助凝劑。遼河油田曙區(qū)84超稠油廢水破乳劑處理結(jié)果表明，在原工藝條件下，使用該藥劑A和C兩組分復(fù)合首先預(yù)處理廢水，然后使用A和B兩組分復(fù)合凈化廢水，出水達(dá)到生產(chǎn)排放標(biāo)準(zhǔn)。

5 其他:趙林在655年發(fā)明了一種水溶性丙烯酸改性聚合物破乳劑 ℃、pH6.5~7.0、加入量80 mg/L在這種情況下，稠油廢水的含油量可達(dá)100mg/L降至20 mg/L，懸浮物質(zhì)量濃度降至15 mg/L以下。

結(jié)論：濃油廢水來源廣泛，成分復(fù)雜，油水密度差，含天然和人工乳化劑，乳液穩(wěn)定性強(qiáng)，難以分離。目前應(yīng)用的破乳劑主要包括環(huán)氧氯丙烷-二甲胺系列聚合物陽離子聚合物、二甲基二烯氯化銨系列聚合物陽離子聚合物PAMAM復(fù)配等類型。稠油廢水的破乳機(jī)理是先中和電荷，再通過橋連和絮凝實(shí)現(xiàn)油水分離。有機(jī)破乳劑易殘留在廢水中，對(duì)后續(xù)工藝，特別是生化處理有不利影響。因此，應(yīng)加強(qiáng)環(huán)保破乳劑的開發(fā)和使用，大力發(fā)展超濾、旋流分離等物理處理工藝。