本发明属于油田用化学剂及制备
技术领域：
，具体涉及一种用于油田含聚污水处理的杀菌剂及其制备方法。
背景技术：
：聚合物驱油技术是我国目前广泛应用的三次采油技术，但随之产生大量含聚采油污水，含聚污水中codcr、bod5比常规采出水高，更有利于有害细菌的滋生，尤其是srb细菌数量要高出常规采出水的数个数量级。目前含聚污水处理工艺中，控制细菌繁殖不可缺少的环节，如处理不当，在污水回注系统中细菌会大量繁殖，造成水质腐蚀速率升高、悬浮物升高等沿程恶化的后果，水质恶化会造成污水回注地层后水中杂质堵塞地层孔隙，从而降低注水能力及油井产量。目前，油田含聚污水对于有害菌的控制均采用投加杀菌剂工艺方式，杀菌剂采用的是阳离子类，如单季铵盐、聚季铵盐、单胍、聚胍等，由于这类杀菌剂分子中含有强的正电荷，带有强正电荷的杀菌剂分子会与污水中带负电荷的聚合物分子产生沉淀；一方面造成水中悬浮物增加，另一方面降低了杀菌剂的杀菌效果。技术实现要素：本发明针对现有技术的不足而提供一种用于油田含聚污水处理的杀菌剂及其制备方法。本发明的油田含聚污水杀菌剂的分子结构中正电荷分散，与含聚污水的配伍性好；本发明的杀菌剂分子两端为亲油基，中间位亲水基，分子的渗透性好；同时，本发明的杀菌剂原料易得，合成方法简单和成本低的优点。本发明的提供的一种用于油田含聚污水处理的杀菌剂，所述的杀菌剂由卤化苄、多乙烯多胺反应而成。优选地，本发明所述的多乙烯多胺与卤化苄的摩尔比为1：2.0～2.2，优选为2.0。优选地，本发明所述的卤化苄为氯化苄或溴化苄。优选地，本发明所述的多乙烯多胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种。所述的杀菌剂的分子结构式如下：其中：n＝1～3，优选为2。本发明的另一个目的在于提供的一种用于油田含聚污水处理的杀菌剂的制备方法，其具体制备方法如下：(1)在三口瓶中，首先加入反应介质，然后缓慢加入上述比例的多乙烯多胺，多乙烯多胺投加完成后开始加热至30～40℃，并在搅拌速率为150～200rpm条件下搅拌10～20min；(2)利用分液漏斗往上述三口瓶中缓慢滴加上述比例的卤化苄，滴加完成后开启搅拌器，搅拌速率为100～150rpm，搅拌20～25min后得到混合溶液；(3)将上述混合溶液升温至50～70℃，边搅拌边反应，搅拌速率为200～300rpm，反应时间为1.0～1.5h，反应时间结束后，得到本发明的粗产品；(4)将上述粗产品用水稀释成质量浓度为20～40％的溶液，即为本发明的产品。优选地，所述的反应介质为水、低分子醇和醚中的一种。所述的反应介质用量为多乙烯多胺质量的8～10倍。所述的反应方程式如下：本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：(1)本发明的杀菌剂分子结构中正电荷分散，与含有聚合物的污水配伍性好，不会引起污水中悬浮物增加的现象；(2)本发明的杀菌剂分子两端为亲油基，中间位亲水基，分子的渗透性好；(3)本发明的杀菌剂原料易得，合成方法简单，成本低，杀菌效果好，杀菌率大于98.0％。本杀菌剂属于有机胺类杀菌剂，分子带有正电性。由于细菌菌体表面带有负电性，该杀菌剂可以吸附带有负电性的菌体表面，在细菌表面产生一层隔离膜；通过渗透扩散作用穿过细胞壁，其疏水端镶嵌在细菌表面，对细菌产生窒阻效应，使有毒物质排谢受到阻碍，故使细胞壁上蛋白质变性；细胞膜由双层磷脂分子构成，磷脂分子的亲水端与表面活性剂的亲水基发生作用，改变了膜的通透性；随着浓度的递增，表面活性剂逐渐增溶细胞膜，直到磷脂接触到表面活性剂的疏水基，造成内溶物如k+、dna、rna等物质的泄漏；浓度更大时，表面活性剂将穿透细胞膜，与细胞内溶物作用导致菌体死亡。具体实施方式下面结合具体的实施例，并参照数据进一步详细描述本发明。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。实施例1：杀菌剂l1及其制备方法(1)杀菌剂l1的组成、组份及分子式如下：杀菌剂l1是由二乙烯三胺与氯化苄反应生成，其分子式如下：所述的二乙烯三胺与氯化苄的摩尔比为1:2。(2)杀菌剂l1的制备方法如下：①在三口瓶中，首先加入824g水，然后缓慢加入103g(1mol)二乙烯三胺，二乙烯三胺投加完成后开始加热至30℃，并在搅拌速率为150rpm条件下搅拌10min。②利用分液漏斗往上述三口瓶中缓慢滴253g(2mol)氯化苄，滴加完成后开启搅拌器，搅拌速率为100rpm，搅拌20min后得到混合溶液；③将上述混合溶液升温至50℃，边搅拌边反应，搅拌速率为200rpm，反应时间为1.5h，反应时间结束后，得到本发明的粗产品；④将上述粗产品用水稀释成质量浓度为20％的溶液，即为本发明的产品l1。杀菌剂l1的反应方程式如下：实施例2：杀菌剂l2及其制备方法(1)杀菌剂l2的组成、组份及分子式如下：杀菌剂l2是由三乙烯四胺与氯化苄反应生成，其分子式如下：所述的三乙烯四胺与氯化苄的摩尔比为1:2.1。(2)杀菌剂l2的制备方法如下：①在三口瓶中，首先加入1314g乙醇，然后缓慢加入146g(1mol)三乙烯四胺，三乙烯四胺投加完成后开始加热至40℃，并在搅拌速率为180rpm条件下搅拌15min。②利用分液漏斗往上述三口瓶中缓慢滴加266g(2.1mol)氯化苄，滴加完成后开启搅拌器，搅拌速率为120rpm，搅拌25min后得到混合溶液；③将上述混合溶液升温至55℃，边搅拌边反应，搅拌速率为300rpm，反应时间为1.2h，反应时间结束后，得到本发明的粗产品；④将上述粗产品用水稀释成质量浓度为30％的溶液，即为本发明的产品l2。杀菌剂l2的反应方程式如下：实施例3：杀菌剂l3及其制备方法(1)杀菌剂l3的组成、组份及分子式如下：杀菌剂l3是由四乙烯五胺与溴化苄反应生成，其分子式如下：所述的四乙烯五胺与溴化苄的摩尔比为1:2.2。(2)杀菌剂l3的制备方法如下：①在三口瓶中，首先加入1890g1,4二氧六环，然后缓慢加入189g(1mol)四乙烯五胺，四乙烯五胺投加完成后开始加热至35℃，并在搅拌速率为200rpm条件下搅拌20min。②利用分液漏斗往上述三口瓶中缓慢滴加376g(2.2mol)溴化苄，滴加完成后开启搅拌器，搅拌速率为150rpm，搅拌22min后得到混合溶液；③将上述混合溶液升温至70℃，边搅拌边反应，搅拌速率为260rpm，反应时间为1.0h，反应时间结束后，得到本发明的粗产品；④将上述粗产品用水稀释成质量浓度为40％的溶液，即为本发明的产品l3。除油剂l3的反应方程式如下：实施例4室内评价实验胜利油田孤五联合站处理的污水为注聚合物驱采出液油水分离后污水，污水中聚合物含量为70～100mg/l，悬浮物含量为48.5mg/l，来水srb(硫酸盐还原菌)含量2500个/ml，杀菌剂的投加量为50mg/l，按照标准q/sh10200688-2013油田采出水处理用杀菌剂通用技术条件对本发明的杀菌剂开展了杀菌效果评价，结果见表1，并对污水中加入杀菌剂前后的悬浮物变化做了室内评价结果见表2。从表1可以看出，杀菌剂l1、l2和l3处理胜利油田孤五联合站含聚污水的杀菌率分别为99.6％、99.2％和99.4％，杀菌率均大于98.0％，杀菌效果良好。从表2可以看出，杀菌剂l1、l2和l3对胜利油田孤五联合站含聚污水中的悬浮物的影响不大，变化率均小于1％，说明杀菌剂与含聚污水的配伍性较好。表1杀菌剂l1、l2和l3处理含聚污水的杀菌率序号杀菌剂处理后，个/ml杀菌率，％1l11099.62l22099.23l31599.4表2杀菌剂l1、l2和l3杀菌前后悬浮物的变化序号杀菌剂处理后，mg/l变化率，％1l148.2-0.6％2l248.3-0.4％3l348.7+0.4％实施例5杀菌剂l1的现场应用胜利油田某联合站a10处理的污水为注聚合物驱采出液油水分离后污水，日处理量为15000m3/d，污水中聚合物含量为82mg/l，悬浮物含量为42.0mg/l，来水srb(硫酸盐还原菌)含量25000个/ml，投加杀菌剂后的污水中杀菌剂的浓度为50mg/l，日投加量为750kg，处理后srb(硫酸盐还原菌)含量为100个/ml，杀菌率为99.6％，杀菌剂l1的现场试验的杀菌效果良好；悬浮物含量为41.7mg/l，悬浮物变化率为0.7％，杀菌剂l1与含聚污水的配伍性较好。实施例6杀菌剂l2的现场应用胜利油田某联合站a5处理的污水为注聚合物驱采出液油水分离后污水，日处理量为18000m3/d，污水中聚合物含量为45mg/l，悬浮物含量为53.2mg/l，来水srb(硫酸盐还原菌)含量15000个/ml，投加杀菌剂后的污水中杀菌剂的浓度为40mg/l，日投加量为720kg，处理后srb(硫酸盐还原菌)含量为50个/ml，杀菌率为99.7％，杀菌剂l2的现场试验的杀菌效果良好；悬浮物含量为52.8mg/l，悬浮物变化率为0.8％，杀菌剂l2与含聚污水的配伍性较好。实施例7杀菌剂l3的现场应用胜利油田某联合站a12处理的污水为注聚合物驱采出液油水分离后污水，日处理量为20000m3/d，污水中聚合物含量为82mg/l，悬浮物含量为65.0mg/l，来水srb(硫酸盐还原菌)含量10000个/ml，投加杀菌剂后的污水中杀菌剂的浓度为30mg/l，日投加量为600kg，处理后srb(硫酸盐还原菌)含量为100个/ml，杀菌率为99.0％，杀菌剂l3的现场试验的杀菌效果良好；悬浮物含量为64.5mg/l，悬浮物变化率为0.8％，杀菌剂l3与含聚污水的配伍性较好。当前第1页12