我國(guó)稠油儲(chǔ)量非常豐富，稠油的開(kāi)采和加工量巨大。在稠油的開(kāi)采、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和加工過(guò)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(guò)濾裝置較簡(jiǎn)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(guó)是世界上稠油的主要產(chǎn)區(qū)，稠油開(kāi)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(yáng)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(wú)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(guó)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(yáng)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(guó)石油勘探開(kāi)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(guò)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(yáng)離子聚合物材料，廣泛應(yīng)用于石油開(kāi)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(lái)，美國(guó)、西德、波蘭、日本和其他國(guó)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(guó)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(wàn))，陽(yáng)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(yáng)離子度越低，去除率越高，陽(yáng)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(wú)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(yáng)離子單元結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)適用范圍廣。

3 PAMAM樹(shù)形分子破乳劑：青島科技大學(xué)教授周貴忠通過(guò)保護(hù)和反保護(hù)合成PAMAM樹(shù)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(shù)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(shù)枝分子與乳液中的表面活性劑結(jié)合起來(lái)，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(yáng)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(kāi)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(yáng)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(yáng)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(kāi)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(wàn)東開(kāi)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(lái)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(yáng)離子聚合物、二甲基二烯氯化銨系列聚合物陽(yáng)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(guò)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(kāi)發(fā)和使用，大力發(fā)展超濾、旋流分離等物理處理工藝。