Efektywność działania nowoczesnych koagulantów glinowych w warunkach obniżonego pH wód z formacji łupkowych

• Autorzy: Jakubowicz P. , Steliga T.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2017.03.04

Warianty tytułu

EN

Effectiveness of advanced coagulants – polyaluminium chlorides in conditions of decreased reaction of water from shale formations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Prawidłowe przeprowadzenie procesu koagulacji zanieczyszczeń pociąga za sobą pewne problemy związane z drastyczną zmianą równowagi chemicznej wywołaną odgazowaniem i napowietrzeniem wydobytej wody złożowej. Przebiegające procesy red-ox mogą przyczyniać się do zakwaszenia oczyszczanej wody, co powoduje przesunięcie odczynu poza dopuszczalny zakres dla prawidłowego przeprowadzenia procesu koagulacji. W artykule opisano badania laboratoryjne dotyczące zastosowania nowoczesnych koagulantów, chlorków poliglinu, wytypowanych pod kątem poszerzenia optymalnego zakresu odczynu oczyszczanej wody złożowej. Testowane środki wykazały znacznie wyższą w porównaniu z siarczanem glinu efektywność działania zarówno w standardowo stosowanym zakresie odczynu (pH 6÷7), jak i w przypadku środowiska lekko kwaśnego (pH 5,0).

EN

A properly conducted process of coagulation pollution entails some problems associated with the drastic change of the chemical balance induced by demethanization and aeration of formation water. Red-ox processes might lead to the acidizing of water, which result in reaction displacement over the acceptable range of coagulation. The aim of the article is to present laboratory research on the application of advanced pollutants, polyaluminium chlorides, selected in order to extend the optimum range of the reaction for water treatment. The tested substances have shown considerably higher effectiveness (in comparison to aluminium sulphate) both in the standard use of reaction range (pH 6÷7) and in the case of a slightly acid environment (pH 5.0).

Słowa kluczowe

PL

koagulacja; chlorek poliglinu; odczyn koagulacji

EN

coagulation; polyaluminium chlorides; coagulation reaction

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 73, nr 3
• Strony: 169--179
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Jakubowicz P.

• Zakład Technologii Eksploatacji Płynów Złożowych. Instytut Nafty i Gazu — Państwowy Instytut Badawczy ul. Lubicz 25 A 31-503 Kraków

autor

Steliga T.

• Zakład Technologii Eksploatacji Płynów Złożowych. Instytut Nafty i Gazu — Państwowy Instytut Badawczy ul. Lubicz 25 A 31-503 Kraków

Bibliografia

• [1] American Water Works Association: Operational Control of Coagulation and Filtration Processes. AWWA Manual M37, Third Edition, Denver 2011.
• [2] Bader M.S.H.: Sulfate scale problems in oilfields water injection operations. Desalination 2006, vol. 201, s. 100-105.
• [3] Chmiel A.: Wpływ biochemicznych przemian zanieczyszczeń na ich podatność na koagulację. Praca doktorska, Politechnika Wrocławska, Wydział Inżynierii Środowiska, 2009.
• [4] Dempsey B.A., Ganho R.M., O'Melia C.R.: The coagulation of humic substances by means of aluminium salts. JAWWA 1984, s. 141-151.
• [5] Dzięgielewska M., Kossuth A., Fligier M.: Badanie właściwości koagulacyjnych polichlorku glinu. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Seria: Chemia 1998, z. 137, s. 37-47.
• [6] Edzwald D.K., Pernitsky D.J., Parmenter W.L.: Polyaluminum coagulants for drinking water treatment, chemistry and selection. Chemical Water and Wastewater Treatment VI, Springer-Verlag 2000.
• [7] Edzwald J.K., van Benschoten J.E.: Aluminum coagulation of natural organic matter. Chemical Water and Wastewater Treatment, Springer-Verlag 1990.
• [8] Guangjie Lu, Jiuhui Qu, Tang H.: The electrochemical production of highly effective polyaluminum chloride. Water Research 1990, nr 3, s. 807-812.
• [9] Jakubowicz P, Steliga T., Bąk W.: Analiza wpływu wytypowanych zanieczyszczeń na proces zatłaczania wód złożowych i ścieków do horyzontów chłonnych. Wiertnictwo Nafta Gaz 2006, t. 25, z. 2, s. 813-820.
• [10] Jakubowicz P, Steliga T.: Assessment of the Main Threats to Injection Well Damage Caused by Reservoir Waters using AquaChem Software as well as Laboratory Tests Application. Nafta-Gaz 2012, nr 10, s. 655-660.
• [11] Johansson G.: The crystal structure of some basic aluminum salts. Acta Chem. Scand. 1960, vol. 14, s. 771-773.
• [12] Kowal A.L., Świderska-Bróż M.: Oczyszczanie wody. PWN, Warszawa-Wrocław 2007.
• [13] Krupińska I.: Przydatność koagulacji w oczyszczaniu wody podziemnej ze szczególnym uwzględnieniem usuwania związków żelaza. Rozprawa doktorska, Wrocław 2006.
• [14] Lewkiewicz-Małysa A., Konopka E.: Ochrona naturalnych właściwości zbiornikowych górotworu jako składowiska odpadowych wód złożowych. Górnictwo i Geoinżynieria 2009, z. 4, s. 177-188.
• [15] Lubaś J., Kluk D.: An attempt to determine the chemical com-position of reservoir waters from Polish Lower Paleozoic shale formations. Nafta-Gaz 2015, nr 11, s. 877-883.
• [16] Nawrocki J., Biłozor S.: Uzdatnianie wody, procesy chemiczne i biologiczne. PWN, Warszawa—Poznań 2010.
• [17] Odegaard H., Fettig J., Ratnaweera H.C.: Coagulation with prepolymerized metals salts. Chemical Water and Wastewater Treatment, Springer-Verlag 1990.
• [18] Parker W.O., Kiriesi I.R.E.: Aluminium complexes in partially hydrolyzed aqueous AICl3 solutions used to prepare pillared clay catalysts. Applied Catalysis General 1995, s. 121.
• [19] Pernitsky D.J., Edywald J.K.: Selection of Alum and Polyaluminium Coagulants Principles and Applications. Journal of Water Supply Research and Technology Aqua 2006, vol. 55, nr 2, s. 121-141.
• [20] Smoczyński L., Muńska K.T., Kosobucka M., Pierożyński B., Wardzyńska R., Załęska-Chróst B.: Destabilizacja ścieków modelowych w procesie koagulacji chemicznej. Proceedings of ECOpole 2013, vol. 7, nr 1, s. 399-404.
• [21] Zamfiroiu E., Masu S.: Aspects Regarding the Efficiency of Coagulation Process for Some Surface Waters. Chem. Buli. "Politechnica" Univ. (Timisoara) 2007, vol. 52(66), nr 1-2, s. 71-73.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).