本发明涉及海上采油平台的采出液处理技术领域，尤其涉及一种原油终端厂含聚废水的混凝方法。
背景技术：
国内某家原油终端厂，按照设计负荷多年来一直安全、平稳地运行，它的出厂原油和外排废水都达到了国家标准的规定。最近几年，海上采油平台产生的待处理原油有增产的趋势，对配建的原油终端厂提出了提高运行负荷的迫切要求，特别是提高原油终端厂含聚废水处理装置的负荷。为了应对国际低油价的冲击，积极响应国家产业政策，原油终端厂决定在不扩建的情况下提高含聚废水处理装置的负荷。
众所周知，在不扩建的情况下要想提高运行负荷，只能减少含聚废水在各个处理单元的水力停留时间。其中，“混凝”作为含聚废水的预处理单元，通过减少混凝过程的水力停留时间，能够提高含聚废水处理装置的负荷。
混凝包括“凝聚”和“絮凝”两个阶段。凝聚阶段：在混合设备中，靠剧烈(桨叶转速范围在120～150rpm)、短时(水力停留时间T＝10～30s)的搅拌，将药剂A(常用聚合氯化铝PAC溶液)均匀地分散到整个水体，使胶体脱稳并形成微絮体。絮凝阶段：在絮凝设备中，靠平缓(桨叶转速范围在20～60rpm)、长时(水力停留时间T＝15～30min)的搅拌，将药剂B(常用阳离子聚丙烯酰胺PAM+溶液)均匀地分散到整个水体，使凝聚阶段生成的微絮体相互聚集成大絮体。
上述经典的混凝理论认为：药剂B与废水发生作用，必须是在“平缓(桨叶转速范围在20～60rpm)、长时(水力停留时间T＝15～30min)”的搅拌条件之下。对于药剂B与废水发生作用，能否使用“剧烈(桨叶转速范围在120～150rpm)、短时(水力停留时间T＝10～30s)”的搅拌条件，经典的混凝理论没有给出明确说明。如果药剂B和药剂A一样，都能在“剧烈(桨叶转速范围在120～150rpm)、短时(水力停留时间T＝10～30s)”的搅拌条件下与废水作用，那么混凝过程的水力停留时间将大幅度减少，从而使得原油终端厂含聚废水处理装置的负荷显著提高。
技术实现要素：
本发明的目的是为了减少原油终端厂含聚废水处理装置的混凝单元的水力停留时间，提供一种能够显著提高原油终端厂含聚废水处理装置的负荷的新的混凝方法。
本发明一种原油终端厂含聚废水的混凝方法，其技术特征在于：
采用混凝装置对含聚废水进行混凝，所述的混凝装置包括数显调速搅拌电机、与数显调速搅拌电机连接的搅拌轴、搅拌轴下端连接的长方形桨叶、盛装含聚废水的圆筒；圆筒内含聚废水深与圆筒直径的比值范围是0.8～1.5，圆筒内含聚废水深与长方形桨叶的浸没深度比值范围是1.1～2.5，圆筒直径与长方形桨叶的宽度比值范围是1.2～3.0；
1)将含聚废水倒入混凝装置的圆筒中；
2)然后设定长方形桨叶的转速在250～700rpm范围内(优选300-550rpm)；开启数显调速搅拌电机，长方形桨叶按照设定转速搅拌含聚废水；60s时刻，迅速加入8wt％～15wt％的聚合氯化铝溶液2～4毫升/升含聚废水；90s时刻，迅速加入0.05wt％～0.25wt％的阳离子聚丙烯酰胺溶液0.4～2.0毫升/升含聚废水；120s时刻，关闭数显调速搅拌电机，迅速取下圆筒并静置。1)
鉴于上述技术特征，与现有混凝方法相比，本发明方法具有以下有益效果：
一、絮凝阶段的水力停留时间缩短至30s(经典的混凝理论推荐：絮凝阶段的水力停留时间为15-30min)，由此整个混凝的水力停留时间仅为60s，从而为提高原油终端厂含聚废水处理装置的负荷提供了理论依据。
二、在凝聚阶段和絮凝阶段，长方形桨叶转速是相等的，即整个混凝过程的搅拌强度相同。这就说明，可以在凝聚阶段和絮凝阶段采用相同的设备，给设备选型和工程施工带来了便利。
附图说明
图1是原油终端厂含聚废水的混凝装置的结构示意图。
图1中，1是数显调速搅拌电机，2是搅拌轴，3是长方形桨叶，4是圆筒。
具体实施方式
以下实施例中，所使用的废水、药剂和混凝装置说明如下。
(1)原油终端厂含聚废水的水质：pH＝7.48，T＝29.2℃，电导率＝11.67ms/cm，浊度＝1878NTU，含油量＝420mg/L。凝聚阶段使用的药剂：市售粉状聚合氯化铝(PAC)，使用时配制成质量分数10％的溶液，24h内使用。絮凝阶段使用的药剂：市售粉状阳离子聚丙烯酰胺(PAM+)，使用时配制成质量分数0.1％的溶液，24h内使用。
(2)混凝装置的尺寸：数显调速搅拌电机1(最大转速2000rpm)，圆筒4(内径5cm，高15cm)，搅拌轴2(直径0.5cm，高30cm，位置与圆筒4轴线重合)，长方形桨叶3(长2.5cm，高2.2cm)，长方形桨叶3底边与圆筒4底部距离为0.9cm，长方形桨叶3静止时废水深度5cm。
实施例1
第一步：将98mL含聚废水倒入圆筒4中，按照混凝装置的尺寸组装好混凝装置；
第二步：设定长方形桨叶3转速(在100～1650rpm范围内选择)；
第三步：0s时刻，开启数显调速搅拌电机1，长方形桨叶3按照设定转速搅拌含聚废水；60s时刻，迅速(用时少于2s)加入PAC溶液0.3mL；90s时刻，迅速(用时小于5s)加入PAM+溶液0.1mL；120s时刻，关闭数显调速搅拌电机1，迅速取下圆筒4并静置10min。
第四步：圆筒4静置10min后，圆筒4内物料完成固液分离，从清液深度的一半处用移液枪吸取30mL液体至“哈希2100N浊度仪”的样品池中，然后测量清液浊度。
表1不同桨叶转速下的混凝效果
从表1可见，长方形桨叶3转速在250-700rpm范围时，混凝效果好；其中优选300～550rpm范围时，混凝效果更好，此时清夜浊度在4.5～5.5NTU。混凝后形成的大絮体，决定其下沉/上浮的长方形桨叶3临界转速在700～750rpm范围内。
实施例2
第一步：将98mL含聚废水倒入圆筒4中，按照混凝装置的尺寸组装好混凝装置；
第二步：设定长方形桨叶3转速为150rpm；
第三步：0s时刻，开启数显调速搅拌电机1，长方形桨叶3按照设定转速搅拌含聚废水；60s时刻，迅速(用时少于2s)加入PAC溶液0.3mL；90s时刻，迅速调低长方形桨叶3转速至55rpm并迅速加入PAM+溶液0.1mL(整个过程用时少于5s)；5min时刻，关闭数显调速搅拌电机1，迅速取下圆筒4并静置10min。
第四步：圆筒4静置10min后，圆筒4内物料完成固液分离，从清液深度的一半处用移液枪吸取30mL液体至“哈希2100N浊度仪”的样品池中，然后测量清液浊度。
将第三步中的“5min时刻”分别改为“15min时刻、20min时刻、25min时刻、30min时刻”并重复其它步骤，试验数据见表2。
表2教科书上经典混凝方法得到的试验效果
从表2可见，采用教科书上经典的混凝方法时，所得清夜浊度在17.7～21.7NTU，它的混凝效果与本发明混凝方法的试验效果极为接近，但是它的水力停留时间确大大延长。
实施例3
第一步：将98mL含聚废水倒入圆筒4中，按照混凝装置的尺寸组装好混凝装置；
第二步：设定长方形桨叶3转速为150rpm；
第三步：0s时刻，开启数显调速搅拌电机1，长方形桨叶3按照设定转速搅拌含聚废水；60s时刻，迅速(用时少于2s)加入PAC溶液0.3mL；90s时刻，迅速(用时小于5s)加入PAM+溶液0.1mL；120s时刻，关闭数显调速搅拌电机1，迅速取下圆筒4并静置10min。
第四步：圆筒4静置10min后，圆筒4内物料完成固液分离，从清液深度的一半处用移液枪吸取30mL液体至“哈希2100N浊度仪”的样品池中，然后测量清液浊度。
将第三步中的“120s时刻”分别改为“100s时刻、110s时刻”并重复其它步骤，试验数据见表3。
实施例4
第一步：将98mL含聚废水倒入圆筒4中，按照混凝装置的尺寸组装好混凝装置；
第二步：设定长方形桨叶3转速为150rpm；
第三步：0s时刻，开启数显调速搅拌电机1，长方形桨叶3按照设定转速搅拌含聚废水；60s时刻，迅速(用时少于2s)加入PAC溶液0.3mL；70s时刻，迅速(用时小于5s)加入PAM+溶液0.1mL；100s时刻，关闭数显调速搅拌电机1，迅速取下圆筒4并静置10min。
第四步：圆筒4静置10min后，圆筒4内物料完成固液分离，从清液深度的一半处用移液枪吸取30mL液体至“哈希2100N浊度仪”的样品池中，然后测量清液浊度。
将第三步中的“70s时刻”改为“80s时刻”，“100s时刻”改为“110s时刻”并重复其它步骤，试验数据见表3。
表3混凝水力停留时间60s以内的试验效果
从表3可见，凝聚阶段和絮凝阶段的水力停留时间都是30s时，清夜浊度是19.1NTU，若继续减少两个阶段的水力停留时间，则清夜浊度明显升高，混凝效果变差。