陳 斌，陳 哲，安 寧

(1.吉林化工學院 石油化工學院，吉林 吉林 132022；2.吉林化工學院 科研處，吉林 吉林 132022；3.一汽解放汽車有限公司 技術(shù)發(fā)展部，吉林 長春 130011)

復配絮凝劑由于其成本低，操作簡單的優(yōu)點，廣泛應用于含油污水處理過程中[1].表征處理效果的指標主要有透光率、含油量、懸浮物含量等[2-4].若只針對單一指標進行復配絮凝劑篩選，往往難以得到較好的處理效果[5].影響絮凝劑處理效果的因素也很多，如溫度、pH值、復配比例、絮凝劑加藥量等[6-8].這些因素對不對的指標影響大小不同.因此有必要針對各影響因素對各處理指標的影響進行研究，并在此基礎上，綜合考慮，得到各因素的最優(yōu)水平組合.

目前，已有一些課題組利用正交實驗法對復配絮凝劑處理含油污水進行研究[9-10]，但大多是針對單一指標進行研究.本文以聚合硫酸鐵-殼聚糖復配絮凝劑處理含油污水為例，針對多個指標展開復配絮凝劑影響因素研究.

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

試驗用某采油廠的污水，污水指標見表1.

表1 污水指標值

本實驗中采用的絮凝劑為聚合硫酸鐵和殼聚糖，均為分析純.

測量指標：懸浮物含量、透光度、含油量.

指標測量方法：

(1)懸浮物含量 利用全玻璃微濾膜過濾器進行真空抽濾，然后對烘干后濾紙上的懸浮物進行稱量.

(2)透光度 利用紫外線光度計測量污水溶液在一定波長或一定波長范圍內(nèi)的光吸收，對物質(zhì)進行定性和定量的分析.

(3)含油量 利用分光光度法進行測量.

1.2 正交實驗方案設計

(1)因素、水平確定

復配實驗按照正交試驗表進行，實驗流程與單一絮凝劑實驗相同，只需控制好混合時的溫度、pH值、以及投藥時的用量和配比這4個變量即可.具體選值見表2.

表2 因素水平表

(2)正交實驗表選擇

選擇L9(34)，具體見數(shù)據(jù)分析表.

(3)實驗過程

將已測定含油量等指標的廢水密封避光保存.使用前，用移液管將廢水移入試管中均勻攪拌，再向其中加入酸，進行酸化處理.然后向試管中分別加入配置好的絮凝劑溶液進行實驗.實驗中主要選擇3個實驗指標：含油量、懸浮物含量以及透光度.

2 結(jié)果與討論

2.1 復配絮凝劑篩選結(jié)果

各組實驗的實驗指標見表3.

表3 實驗指標表

2.2 實驗結(jié)果分析

計算各因素、各水平下每種試驗指標的數(shù)據(jù)和以及平均值，并進行極差計算見表4.

表4 實驗指標極差分析表

通過極差分析，針對于透光度，各因素的影響主次順序為A>B>C>D，各因素的優(yōu)水平為A2B1C2D2；針對含油量各因素的影響主次順序為A>C>B>D，各因素的優(yōu)水平為A1B1C2D2；針對懸浮物含量各因素的影響主次順序為A>C>D>B，各因素的優(yōu)水平為A2B1C2D2.通過上述極差分析的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，各因素對于各指標的影響主次順序各不相同，且針對于不同指標，選取的各因素的優(yōu)水平組合也不同，因此，為提高處理效果，應進行綜合分析，最終確定一個因素最優(yōu)組合，以獲取最佳的絮凝條件：

(1)因素A(溫度℃) 因素A對指標透光度、含油量、懸浮物含量的影響都是第一位.而其中指標透光度、懸浮物含量的優(yōu)水平為A2，指標含油量為A1；且含油量、懸浮物的因素A1、A2水平下的指標差距均在50%左右，因此因素A選取對指標影響廣泛的水平2，即A2；

(2)因素B(pH值)因素B對透光度的影響排第一位，而對含油量的影響排第三位，對懸浮物含量的影響是第四位，但是均取B1，因此B因素的優(yōu)水平直接選B1即可；

(3)因素C(復配比例)與因素D(加藥量)與因素B同理，雖然各因素對不同指標的影響大小不同，但是優(yōu)水平相同，所以因素C選C2，因素D選D2.

3 結(jié) 論

(1)通過聚合硫酸鐵-殼聚糖復配實驗發(fā)現(xiàn)溫度對各因素的影響都是最大的；pH值對透光度影響最大，對含油量影響次之，而對懸浮物含量影響最??；復配比例對含油量和懸浮物含量影響較大，而對透光度影響較??；加藥量對懸浮物含量影響較大，對于透光度和含油量的影響相對于其它因素較小.