一种氧化剂和表面活性剂的组合物及其应用制造技术

一种氧化剂和表面活性剂的组合物及其应用，包括氧化剂预处理剂和表面活性剂淋洗剂，所述氧化剂预处理剂由无水碳酸钠和过氧化氢组成，所述表面活性剂淋洗剂由阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、非离子表面活性剂Triton X‑100、助剂九水硅酸钠和水组成。本发明专利技术具有原料来源广泛，成本低廉，操作简便，能耗低、可回收再利用等优点，可以广泛应用于处理真实含油污泥。

【技术实现步骤摘要】
一种氧化剂和表面活性剂的组合物及其应用
本专利技术属于环境修复
，具体涉及一种氧化剂和表面活性剂的组合物及其应用。
技术介绍
在石油开采、运输及加工过程中，会产生大量的含油污泥（简称油泥）。若这些油泥未经合理处理直接排放于环境，会对环境和人类健康造成严重危害。针对油回收价值高的油泥，既是一种污染物，同时也是一种资源，而且我国是一个石油资源极为有限的国家，回收污油、综合利用才是实现其无害化和资源化的有效途径。目前，国内外油泥的处理方法可分为物理法（隔离法、换土法、萃取法、热脱附法、气相抽提法、常温解吸法等）、化学法（焚烧法、热洗涤法、溶剂萃取法等）和生物法（投菌法、传统堆肥法、生物反应器法、土耕法等）。其中物理法一般能耗大、工艺操作要求较高，成本比较高，而生物法修复进程缓慢，周期比较长，还需要筛选驯化能有效分解烃类物质的菌种。所以尽管处理方法很多，但大多数不能回收利用油资源，造成了一定程度上的资源浪费。在化学淋洗方法中，所用的淋洗剂是能增强土壤中污染物溶解或迁移转化的溶剂，主要包括水和表面活性剂等，其中表面活性剂的淋洗效果较好并且在现阶段研究较多。利用表面活性剂溶液淋洗修复石油类污染土壤，相对于其他化学方法更为安全和温和，是一种非常有应用前景的修复技术。目前国内外主要是通过直接使用表面活性剂进行淋洗，对石油污染土壤的淋洗效果比较明显，但对油田生产过程中产生的含油污泥的处理效果并不好，这是因为含油污泥中含有大量高分子聚合物，影响了淋洗效果。
技术实现思路
解决的技术问题：本专利技术克服表面活性剂直接淋洗高含油污泥效果不佳的缺点，提供一种氧化剂和表面活性剂的组合物及其应用。技术方案：一种氧化剂和表面活性剂的组合物，包括氧化预处理剂和表面活性淋洗剂，所述氧化预处理剂由无水碳酸钠和过氧化氢组成，所述表面活性淋洗剂由阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、非离子表面活性剂TX-100、助剂九水硅酸钠和水组成。优选的，上述氧化预处理剂按质量百分比计含有无水碳酸钠5wt.%～10wt.%，过氧化氢5wt.%～10wt.%。优选的，上述表面活性淋洗剂按质量百分比计，十二烷基苯磺酸钠：0.24%～0.96%；TritonX-100：0.06%～0.9%；九水硅酸钠：0.5%～2.4%；水：95.74%～99.2%。上述组合物在清洗高含油污泥中的应用。应用的具体步骤：样品处理：将含油污泥除去杂物，冷冻干燥后过60目筛，置于密封垫中-20℃保持待用；取油泥于容器中，加入无水碳酸钠，碳酸钠与油泥质量比为5%～10%，混合均匀后，加入过氧化氢，过氧化氢与油泥的质量比为5%～10%，反应完全；在容器中按g/mL固液比1:（2-4）加入表面活性淋洗剂，在70℃下淋洗30min，离心；去除表面油，倒出洗液，将剩余固相进行冷冻干燥，利用红外测油仪测定固相TPHs含量（mg/kg）。上述容器中按固液比1:3加入表面活性淋洗剂。上述表面活性淋洗剂对高含油污泥进行洗脱后，由上到下分别为油相、液相以及固相，此三相分层界线明显，且中间相即表面活性剂相澄清透明，可循环使用。有益效果：相较于现有研究多以人为老化的石油污染土壤为对象，本专利技术研究对象选用真实的高含油污泥，且有较好的除油效果。本专利技术利用无水碳酸钠和过氧化氢相结合作为氧化预处理剂，对高含油污泥进行预处理，能够与含油污泥中的高分子聚合物发生反应并大量降解，减少聚合物对表面活性剂淋洗效果的影响。本专利技术利用阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂进行复配，并加入助剂，配制成的淋洗液与氧化预处理剂共同作用，增强了洗油效果，且油、液、固三相分层界线明显；测得清洗后的高含油污泥总石油烃（TPHs）低于2％，能够达到相关国家标准；所述氧化预处理剂与洗剂的成本低廉，在250～500元/吨油泥之间。本专利技术具有原料来源广泛，成本低廉，操作简便，能耗低、可回收再利用等优点，可以广泛应用于处理真实含油污泥。附图说明图1为本专利技术氧化预处理剂和表面活性剂淋洗液相结合的应用结果图；图中自上而下为油相、液相及固相三相分层。具体实施方式下面结合具体的实施例，对本专利技术作进一步的说明。实施例1：称取10.00g过筛油泥土样，放入100mL烧杯中，加入表面活性淋洗剂20mL，配制的表面活性淋洗剂按质量百分比计十二烷基苯磺酸钠0.24%，TritonX-1000.06%，九水硅酸钠0.5%，余量为水。在70℃下磁力搅拌30min，离心10min，用棉花除去浮油，倒出洗液，剩余固相经冷冻干燥，测得TPH去除率为9.8%，残油率为4.51%。实施例2：称取10.00g过筛油泥土样，放入100mL烧杯中，按质量比加入10%过氧化氢，待反应完全后加入表面活性淋洗剂20mL，配制的表面活性淋洗剂按质量百分比计十二烷基苯磺酸钠0.24%，TritonX-1000.06%，九水硅酸钠0.5%，余量为水。在70℃下磁力搅拌30min，离心10min，用棉花除去浮油，倒出洗液，剩余固相经冷冻干燥，测得TPH去除率为17.65%，残油率为4.12%。实施例3：称取10.00g过筛油泥土样，放入100mL烧杯中，按质量比先加入5wt.%无水碳酸钠，与油泥混合均匀后加入10wt.%过氧化氢，待反应完全后加入表面活性淋洗剂20mL，配制的表面活性淋洗剂按质量百分比计十二烷基苯磺酸钠0.24%，TritonX-1000.06%，九水硅酸钠0.5%，余量为水。在70℃下磁力搅拌30min，离心10min，用棉花除去浮油，倒出洗液，剩余固相经冷冻干燥，测得TPH去除率为44.54%，残油率为2.77%。实施例4：称取10.00g过筛油泥土样，放入100mL烧杯中，按质量比先加入10wt.%无水碳酸钠，与油泥混合均匀后加入10wt.%过氧化氢，待反应完全后加入表面活性淋洗剂30mL，配制的表面活性淋洗剂按质量百分比计十二烷基苯磺酸钠0.24%，TritonX-1000.06%，九水硅酸钠0.5%，余量为水。在70℃下磁力搅拌30min，离心10min，用棉花除去浮油，倒出洗液，剩余固相经冷冻干燥，测得TPH去除率为51.54%，残油率为2.42%。实施例5：称取10.00g过筛油泥土样，放入100mL烧杯中，按质量比先加入5wt.%无水碳酸钠，与油泥混合均匀后加入10wt.%过氧化氢，待反应完全后加入表面活性淋洗剂30mL，配制的表面活性淋洗剂按质量百分比计十二烷基苯磺酸钠0.96%，TritonX-1000.24%，九水硅酸钠2%，余量为水。在70℃下磁力搅拌30min，离心10min，用棉花除去浮油，倒出洗液，剩余固相经冷冻干燥，测得TPH去除率为65.5%，残油率为1.73%。实施例6：称取10.00g过筛油泥土样，放入100mL烧杯中，按质量比先加入5wt.%无水碳酸钠，与油泥混合均匀后加入5wt.%过氧化氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化剂和表面活性剂的组合物，其特征在于包括氧化预处理剂和表面活性淋洗剂，所述氧化预处理剂由无水碳酸钠和过氧化氢组成，所述表面活性淋洗剂由阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、非离子表面活性剂TX-100、助剂九水硅酸钠和水组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种氧化剂和表面活性剂的组合物，其特征在于包括氧化预处理剂和表面活性淋洗剂，所述氧化预处理剂由无水碳酸钠和过氧化氢组成，所述表面活性淋洗剂由阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、非离子表面活性剂TX-100、助剂九水硅酸钠和水组成。


2.根据权利要求1所述氧化剂和表面活性剂的组合物，其特征在于所述氧化预处理剂按质量百分比计含有无水碳酸钠5wt.%～10wt.%，过氧化氢5wt.%～10wt.%。


3.根据权利要求2所述氧化剂和表面活性剂的组合物，其特征在于所述表面活性淋洗剂按质量百分比计，十二烷基苯磺酸钠：0.24%～0.96%；TritonX-100：0.06%～0.9%；九水硅酸钠：0.5%～2.4%；水：95.74%～99.2%。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘五星，丁志娴，王青玲，侯金玉，
申请(专利权)人：中国科学院南京土壤研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32