一、不同工艺对石油采出废水处理的对比试验(论文文献综述)
史经新[1](2021)在《填料耦合共代谢基质强化厌氧降解含氮杂环化合物的研究》文中研究说明煤热解废水中含有多种有毒难生物降解有机化合物,其中含氮杂环化合物(Nitrogen heterocyclic compounds,NHCs)是煤热解废水中典型的高浓度、高毒性的有机污染物,对污泥微生物的生长代谢具有明显的生物毒性抑制作用,严重影响煤热解废水生化处理单元的处理效果和稳定性。在处理高浓度有毒难降解有机化合物方面,厌氧工艺有着独特的优势。寻求高效可行的强化厌氧技术实现NHCs的有效去除,成为保证煤热解废水生化处理单元处理高效性和稳定性的必要条件。本课题以厌氧降解煤热解废水中特征污染物NHCs作为研究主线,以聚氨酯填料(Polyurethane,PU)、Fe3O4@PU(四氧化三铁负载聚氨酯)和Fe3O4@PU耦合柠檬酸钠作为厌氧系统的强化手段,探究NHCs的强化降解效能和机理,并进一步考察不同强化方法对厌氧微生物群落结构的影响,探究NHCs在降解过程中主要参与的功能菌属,为解决煤热解废水处理难题提供理论基础和技术支撑。当喹啉、吡啶和吲哚的浓度为100 mg/L时,不同厌氧装置对NHCs的降解率表现出较大的差异性。PU比粉末活性炭(Powdered activated carbon,PAC)在强化喹啉、吡啶和吲哚降解方面更具有优势。100 mg/L吡啶对厌氧微生物有较强的抑制作用,由于PU的投加,厌氧装置对吡啶的降解率为50.33%,远高于对照组中的10.99%。外加PU可以提高厌氧污泥的絮凝能力,从而为污染物的高效降解奠定坚实基础。PU上富集的Acinetobacter、Comamonas、Levilinea、Longilinea和Desulfomicrobium是降解NHCs的主要功能菌属。由于Fe3O4@PU的强化作用,喹啉浓度由101.14±1.33 mg/L降解到3.03±0.45 mg/L,吡啶浓度由101.13±1.24 mg/L降解到10.99±0.89 mg/L,吲哚浓度由100.28±1.21 mg/L降解到0.30±0.17 mg/L,对应的去除率分别为97.00%、89.13%和99.70%。初始Fe3O4@PU表面Fe元素的质量分数为14.25%,运行160 d后Fe元素含量为3.70%,说明了制备的Fe3O4@PU具有较好的使用持久性。NHCs的厌氧降解首先是氮杂环上的加氢还原反应,表现为碳氮双键变为碳氮单键,之后生成的碳氮单键断裂,随之氮杂环被打开;之后苯环上的氨基断裂,生成NH3-N释放到溶液中,造成NH3-N浓度的升高;最后是苯环的开环,导致短链烯烃的生成。反应过程中,NH3-N浓度的增加值可以间接反映NHCs的厌氧水解程度。外加Fe3O4@PU不仅提高了NHCs的氢化和甲基化的速率,还提高了氮杂环开环、苯环开环和大分子向小分子转化的速率。Fe3O4的存在可以实现电子的快速转移,避免NHCs降解过程中电子的积累。同时外加Fe3O4@PU可以进一步增强厌氧微生物对NHCs的脱毒效果。在Fe3O4@PU的作用下,厌氧装置中的优势菌属得到大量富集,且群落结构分散更为均衡,更加有利于适应条件变化,可以使厌氧系统免受微生态功能退化的影响。一定浓度的柠檬酸钠、小球藻、螺旋藻和羧甲基纤维素钠(Carboxymethyl cellulose,CMC)对喹啉和吲哚的厌氧降解具有强化作用。当共代谢基质的投加浓度从50μg/L增加到300μg/L时,喹啉和吲哚的的降解率逐渐升高。外加柠檬酸钠、小球藻、螺旋藻和CMC可以促进厌氧污泥细菌群落结构的丰富度和多样性,有利于降解喹啉和吲哚的功能菌属(Levilinea和Longilinea)的富集。在共代谢基质强化NHCs厌氧降解中,乙酸代谢是最主要的产甲烷方式,附带少量的甲酸代谢产甲烷方式。Fe3O4@PU耦合柠檬酸钠工艺对喹啉和吲哚强化厌氧降解效果显着。耦合工艺中Fe3O4@PU的投加极大的促进了Giesbergeria、Acinetobacter和Aminicenantes等功能菌属的有效富集。同时,柠檬酸钠的投加为功能菌属提供了可利用的碳源,从而有利于这些功能菌属的富集和增殖。煤热解废水中的特征污染物在功能菌属的作用下,依次发生加氢等还原反应、氮杂环裂解开环、氨基断裂、苯环裂解开环和短链烯烃生成等反应。处理模拟煤热解废水时,Fe3O4@PU耦合柠檬酸钠工艺对污染物的去除效果较好,相应的COD、总酚、喹啉、吡啶和吲哚的去除率分别为65.78%、65.22%、99.91%、85.23%和99.95%。Fe3O4@PU耦合柠檬酸钠工艺对煤热解废水中酚类物质呈现较高的去除率,同时对NHCs也表现出较好的处理效果。
胡闪闪[2](2020)在《改性粉煤灰吸附预处理气田废水试验研究》文中指出天然气是我国的重要能源之一,但天然气的采出伴随大量的气田废水产生,此类水成分复杂,无机盐含量高,对环境具有较大的威胁。常规的Fenton氧化存在成本高、污泥多等缺点。吸附法作为一种操作简单且有效的废水处理方法,在水处理行业发挥着重要作用,而找到来源广、价格低廉且有效的吸附剂是该方法的关键。本文以改性粉煤灰作为吸附剂对四川某气田废水进行预处理后进行Fenton氧化,并与单独Fenton氧化试验效果进行比较,探索吸附预处理对Fenton氧化的影响。考察吸附材料种类、粒度对吸附效果的影响,并选择-0.074 mm灰渣进行酸碱溶液浸渍改性。结果表明,使用浓度1 mol/L的HNO3作为改性剂获得的改性粉煤灰具有较好的吸附效果。对不同改性条件下获得的吸附剂进行分析,得出改性剂对吸附剂孔隙、表面粗糙度、官能团等均有影响,HNO3改性后灰渣内部孔隙增加,表面粗糙度增加,但比表面积和孔容积和平均孔径下降,且吸附剂表面官能团发生改变,观察到网状硅酸盐存在。采用改性粉煤灰进行吸附试验,分别探究吸附剂用量、溶液p H、溶液温度以及吸附时间对COD去除率的影响。结果表明,随着吸附剂用量、吸附时间的增加,COD去除率呈现先增加,后趋于不变的趋势;随着溶液p H、反应温度的增加,COD去除率逐渐降低,吸附条件优化后COD由6480.00 mg/L降至4454.73mg/L,去除率为31.25%。对吸附过程进行吸附动力学研究,发现其吸附过程更加符合准二级吸附速率方程,说明其吸附受到化学吸附的影响,Webber-Morris内部扩散模型拟合结果表明,拟合直线均不通过原点,说明颗粒内扩散并非是控制吸附过程的唯一限速步骤。对吸附前后水样分别进行Fenton氧化条件试验。结果表明,原水直接进行Fenton氧化,COD可由6000.00 mg/L降至3819.00 mg/L,去除率为36.35%,而联合吸附预处理,两段处理后COD降至2744.96 mg/L,总去除率为原水的61.54%。分别对处理前后的水样进行凝胶色谱和三维荧光光谱分析,结果表明,吸附+氧化处理后水样中有机物数均分子量由7804 Daltons降低至5381 Daltons,且难生化处理的腐殖酸类有机物含量明显降低,利于生化反应。该论文有图45幅,表11个,参考文献102篇。
王存英[3](2019)在《基于化学破乳的三元复合驱采出水双旋流气浮处理研究》文中指出三元复合驱三次采油技术采收率比普通水驱采油技术采收率提高20%以上,保障了我国油田开发中后期高含水阶段的稳产高产。三元复合驱采出水产量也随之增加,其处理回注是油田矿场开发和生态环境保护面临的重要课题。三元复合驱采出水水质复杂,含油乳化程度高、微细粒级油滴含量高、水相粘度高,油水分离难度大,常规含油污水处理工艺难以满足其处理要求,限制了三元复合驱采油技术的推广应用。论文针对三元复合驱采出水难处理的问题,研制了双旋流气浮装置,对双旋流气浮装置流场进行数值模拟,并结合试验测试与机理分析,揭示了双旋流气浮装置流场特性及分离机理;合成了聚醚聚季铵盐反相破乳剂,提出了基于化学破乳的“微波破乳–双旋流气浮”处理工艺和“双泡沫–双旋流气浮”处理工艺。形成了包括设备、药剂和工艺在内的技术体系,为三元复合驱采出水处理提供了理论指导和技术支撑。主要研究内容包括以下几个方面:通过气浮分离技术与旋流分离技术集成,研制了双旋流气浮装置样机。双旋流气浮通过气浮分离和旋流分离过程耦合,形成集重力场与离心力场于一体的复合分离力场。利用ANSYS Fluent计算流体力学软件对双旋流气浮装置流场进行数值模拟,获得了气浮装置速度分布和能量分布特征。不同柱体高度处特征截面上切向速度分布规律基本一致,呈轴对称分布。从壁面开始沿径向向轴心处,切向速度先逐渐增大到0.908 m/s,后进一步沿径向向轴心减小为0;不同高度处特征截面上轴向速度方向在靠近边壁处先是旋流向上,后沿径向向轴心处转为向下运动;不同柱体高度处特征截面上径向速度小,从装置壁面开始沿径向向轴心处先增大至0.032 m/s,后减小到零。回流水入口速度从0.5 m/s增加到2.0 m/s,装置内流场由湍流转为稳流状态的高度提高,气浮分离区空间减小,不利于气浮分离。回流水入口速度<1.0 m/s,流体保持稳流的高度约在1100 mm。回流水入口速度>2.0 m/s,流体保持稳流的高度为1200 mm。回流水入口速度从0.5 m/s增加到1.0 m/s,不同高度处特征截面上分速度增加幅度较小。回流水入口速度从1.0 m/s增加到2.0 m/s,不同高度处特征截面上切向速度增加较快,径向速度和轴向速度呈梯级增加;靠近回流水切向入口处特征截面上湍流强度高,y=1200mm高度处流场进入较稳定的层流状态;不同回流水入口速度下特征截面的湍流耗散率和湍流动能沿径向呈轴对称分布。y=300 mm和y=600 mm高度处特征截面上靠近回流水切向入口处,湍流耗散率大,湍动能低;y=400 mm和y=800 mm高度处特征截面上,湍流耗散率在00.78 m2/s3之间,湍动能最大为0.031 m2/s2。特征截面上湍流耗散率低的区域湍动能高,湍流强度弱,能量转化率低,能量损失小。因此,回流水入口流速为1.0 m/s较合适。构建了集气浮分离与旋流分离于一体的双旋流气浮分离过程物理模型,分析了旋流分离和气浮分离耦合基本过程。双旋流强化气浮分离降低了可分离油滴粒径下限,加快了油水分离速度;分析了双旋流气浮装置旋流段脱油率、气浮段脱油率和总脱油率,在气体流量1.0 L/min、回流水进口流速1.0 m/s及气浮时间15min工况条件下,双旋流气浮装置旋流段分离效率为80.4%,气浮段分离效率为94.0%,总脱油率达98.5%;采用双旋流气浮、单旋流气浮以及溶气气浮处理后出水含油量分别为45.2 mg/L、53.5 mg/L和70.4 mg/L,双旋流气浮法油水分离效果优于单旋流气浮法和溶气气浮法;除油动力学研究表明,回流水进口流速增加,促进了油滴粒径分布快速达到动态平衡,油滴粒径分布平衡时小粒径油滴所占比例多。通过将环氧醚和甲基醚分别加到含氢硅油的基本骨架上,合成环氧醚甲基醚共改性硅油中间体。通过环氧氯丙烷和正二丁胺亲核加成反应得到聚-2-羟基丙基二丁基氯化铵,与有机交联剂多乙烯多胺交联得到聚季铵盐。再使聚季铵盐与共改性硅油产生环氧开环反应,得到聚醚聚季铵盐反相破乳剂。利用FTIR和1HNMR分析了聚醚聚季铵盐反相破乳剂的结构,考察了破乳条件对破乳性能的影响。实验结果表明,在适宜的破乳条件(破乳剂用量100 mg/L、破乳时间4 h、破乳温度为60 oC)下,使用聚醚聚季铵盐反相破乳剂的除油率为94.9%,破乳后污水含油量为25.8 mg/L,破乳性能优于聚季铵盐破乳剂。针对三元复合驱采出水性质复杂、体系稳定,含有大量微细油滴的特性,为了提高其油水分离效率,提出基于化学破乳的双旋流气浮处理工艺。首先提出微波破乳–双旋流气浮工艺,即三元复合驱采出水经微波辅助破乳剂破乳后,采用双旋流气浮装置进行分离。考察了不同种类破乳剂破乳、微波破乳、微波辅助破乳剂破乳的效能,双旋流气浮装置回流水进口流速、含油污水进水流量、气体流量及含油泡沫层厚对双旋流气浮除油效果的影响。试验结果表明,微波辅助破乳剂破乳的除油率达到93.6%,比单一破乳剂破乳、微波辐射破乳的除油率分别高出6.6个百分点和25.5个百分点。在破乳剂PPA 50 mg/L、辐射功率800 W、辐射时间120 s、回流水进口速度1.0 m/s、气体流量0.75 L/min、含油污水流量0.3L/min、含油泡沫层厚10 cm试验条件下,除油率达到99.4%;进一步提出双气泡–双旋流气浮处理技术,即采用荷正电胶质气体泡沫CGA吸附带负电微细粒级油滴,再在双旋流气浮装置中与常规空气泡耦合进行气浮分离。考察了表面活性剂浓度、搅拌速度与搅拌时间等因素对制备的CGA稳定性的影响,研究了双旋流气浮装置回流水进口流速、气体流量、含油污水进水流量以及荷电气泡CGA流量等参数对除油效果的影响。试验结果表明,在优化的试验条件下,脱油率达到96.5%,气浮后出水中剩余油滴粒径中值D50为3.97μm。论文共包括95幅图,5个表格,175篇参考文献。
郑国兴[4](2020)在《非牛顿流体旋流场中油滴运动规律及分离机理研究》文中提出目前研发的井下油水旋流分离技术有体积小、分离速度快、分离效率高等特点,已满足了高含水油田水驱区块井下油水高效分离的应用需求,但对于聚驱区块,因采出液中含有大量的聚合物导致组分复杂化,且极易乳化,分离难度增加,已成为制约井下油水分离同井注采工艺在聚驱区块有效应用的技术难题。对含聚采出液中的聚合物(聚丙烯酰胺),其水溶液属于非牛顿流体中的黏弹性流体,对于含聚条件下旋流分离研究方面,目前国内外都是以牛顿流体为基本假设构建数学模型和预测模型,忽略了介质黏性和流变性对旋流场的影响,这对于非牛顿流体的研究来说显然是不适用的。鉴于井下旋流分离工艺在聚驱井亟待应用需求,亟需开展非牛顿流体条件下相关流场特性研究,并指导井下旋流分离工艺的设计应用。本文通过开展不同含聚条件下油水混合液的流变特性研究,拟合出不同含聚浓度下的黏度模型,通过用户自定义的方式对非牛顿流体黏度模型进行了修正;选定螺旋导流内锥式旋流器作为试验对象,基于计算流体动力学方法开展数模分析,获取了含聚条件下速度场、压力场、油滴运动轨迹等流场特性规律;基于粒子图像测速技术(PIV)进行了流场测试实验分析,验证了非牛顿流体黏度修正模型的准确性。基于计算流体动力学方法,并选用雷诺应力模型(RSM)和离散相模型(DPM)及非牛顿流体黏度修正模型进行了含聚条件下旋流器内连续相和离散相流场变化规律分析。获取了不同含聚条件下旋流器内的速度特性、压力特性、分离特性以及油滴运移轨迹的变化规律。得到了含聚条件下粒径与分离效率间的拟合方程,通过分析验证最大误差控制可在5%范围内。基于计算流体动力学方法,并引入群体平衡模型(PBM)与油水两相流模型(Mixture)相结合进行了含聚条件下油滴的粒径、流场速度、含聚浓度、含油体积分数对油相浓度分布、油滴粒径分布和压降等流体流动特性的影响研究,获取了含聚条件下旋流器内油滴聚并破碎特性以及油滴运动特性规律,得出了流速是流体流动产生压降的关键因素。基于正交试验法进行螺旋内锥导流旋流器结构参数优化,得到了旋流器的流场速度分布特性及压力损失与参数化的影响关系,获取了槽深、升角、锥度的最佳参数;基于单一变量法并结合非牛顿流体黏度修正模型与离散相模型进行模拟分析,获取了分流比、处理量、入口含油浓度、含聚浓度等操作参数对分离效率的影响规律,确定最佳的操作参数区间;通过室内实验与现场试验,进一步修正分流比、处理量等操作参数,试验结果与数值模拟结果具有较好的一致性。
王永爱[5](2019)在《威远页岩气压裂返排液的无害化处理技术研究》文中提出压裂作业是目前油气田增产的主要方式之一,压裂作业后大量的返排液返回至地面,若不经处理而直接外排,将会给本地的环境带来巨大的危害,同时也会浪费大量的水资源。本文在对威远气田非常规页岩气压裂返排液的成分进行分析后,根据水质特征进行了化学混凝、电絮凝、化学氧化的工艺探究。研究表明对该废水单独的化学絮凝,絮凝剂PAC浓度1300 mg/L,助凝剂CPAM加药量为20mg/L时,化学絮凝工艺处理水样后COD为134 mg/L,COD的去除率为92.8%,处理后基本满足井场回注标准;电絮凝处理时极板间距为4 cm,电絮凝反应器的最佳运行参数为:通电时间为30 min,电流密度为9 m A/cm2,p H为7。经处理后,COD由原来的1742 mg/L下降至36 mg/L,COD的去除率为99%,浊度由834 NTU下降到3 NTU,浊度去除率近于100%,处理后不但满足井场回注标准,也满足国家一级排放标准;单独的氧化实验不能满足现场的重复利用标准。依据所得数据进行了工艺方案的设计,设计的两种方案化学絮凝+氧化和电絮凝处理废水后都能达到GB 8978-1996一级排放标准。
李霞[6](2018)在《含油污水处理系统工艺参数改进试验》文中进行了进一步梳理含油废水是较难处理的一种废水,其来源广、危害大、成分复杂,进入水体后会对生态、水环境等产生严重的影响,因而对含油废水的处理应当引起人们的重视。本论文在对铁路含油废水现状调查的基础上,针对铁路含油废水实际的水质状况,通过单体试验和全流程组合试验研究提出针对昆明M污水处理厂含油废水的处理工艺及工艺参数。本试验分为昆明M污水处理厂含油废水水质现状调查、单体试验和全流程模型试验三部分,试验所采用的水质因子较多,分别是COD、石油类、浊度、pH值、阴离子表面活性剂、Pb、水温等。试验用水采用云南某场站铁路含油废水。通过现场采集水样后检测,得到目前铁路含油废水污染物变化范围为:石油类1.898-25.020mg/L,COD 20.61-415.70mg/L,表面活性剂3.273-176.000微克,pH 6.73-7.66,浊度2.1-82.8NTU,水温变化不大,均在20℃左右;Pb在水样采样运回后实验室均未检出。单体试验部分是通过调整各个工艺单体的运行参数及条件设置,研究各种因素对油去除率等指标去除效果的影响,确定最佳的单体组合和运行条件。在单体试验的基础上进行全流程试验,进一步研究处理方案的可行性,最终确定最优处理工艺和工艺参数,为大规模生产性处理工艺的设计提供可靠的设计依据。论文主要研究沉淀、混凝、气浮和过滤四个单体。沉淀试验结果表明,静置时间对分离效果有一定的影响,随着静置时间的延长,除pH变化不大外,各指标去除率均有不同程度的提高。通过烧杯试验和混凝剂配伍试验,确定混凝剂为三氯化铁和PAC的组合。在混凝正交试验、气浮正交试验和过滤试验基础上进行全流程模拟实验,经研究推荐的工艺为混凝+气浮+过滤,运行工况为:混凝剂浓度75mg/L,pH为7,快速搅拌速率120r/min,快速搅拌时间30s,慢速搅拌速率45r/min,慢速搅拌时间3.5min;气浮工艺中曝气量10.6L/h,曝气时间20min,曝气方式为2竖排曝气;过滤工艺中滤料为无烟煤。废水处理后石油类、COD和浊度达到了《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准和《铁路回用水水质标准》(TB/T3007-2000)的要求,但对表面活性剂的去除率不高。
关天浩[7](2018)在《活性焦结合陶瓷平板膜工艺深度处理油田采出水试验研究》文中认为目前,我国经济正处于飞速发展的阶段,石油开采技术作为现代文明中的重要环节一直以来被广泛关注。石油资源的需求量不断的增加,国家也加大了油田的开采力度,除开始了对新油田的勘探外,还加大了对老旧油田的开采力度,随着开采程度的加深,三次采油区块的增加,采出水水量也在逐年增加,加之油田采出水随着开采程度不同其成分也变得十分复杂。以上便是现阶段我国油田开采所面临的难题,如果不经处理便将采出水外排或者回注,会对环境造成不必要的损害,对油田采出水进行深度处理并回注利用,实现油田采出水资源化处理,是实现油田开采可持续发展的重要举措之一。此外,油田采出水中包含多种复杂的有机和无机物质,采出水的水质受许多因素影响,如油田的地理位置、地质状况、油田的寿命和驱采水的化学成分,这些物质都能对采出水的物理或化学特性产生影响。虽然不同地区的采出水水质状况不一,但水中的污染物种类却大致相同,这可以为不同地域油田处理采出水的工艺选择提供依据。由于在目前油田采出水深度处理技术中,生物处理方法、化学处理方法以及吸附等手段都是高效可行的实现油田采出水资源化的技术,因此在本次试验中分别采用生物法与物理吸附法的结合、活性焦吸附法以及活性焦吸附和膜过滤技术的结合的手段,处理辽宁省某油田采出水两种技术,以实现试验出水满足《污水综合排放标准》(DB21 1627—2008)中处理水质外排A级标准中COD的指标要求。本论文介绍了油田采出水处理的现状以及相应的水质特点,以及当前较为新兴的吸附剂—活性焦特点以及吸附效力等,试验环节则是以辽宁省某油田联合站内油田采出水作为研究对象,在本次试验中,设置三组平行试验分别为A/O法结合活性焦吸附工艺、MBR法结合活性焦吸附以及活性焦联合陶瓷平板膜过滤工艺。通过静态烧杯试验与动态装置试验,对设置的三组平行试验各个环节进出水的有机污染物去除指标(COD)进行检测,确定在该联合站内处理油田废水中的COD有效且切实可行的方案,待工艺确定后对装置开始连续运行,装置稳定运行后对工艺的最佳运行参数进行探究活性焦联合陶瓷平板膜处理工艺进行探索,开发出经济、有效的针对油田采出水某些环节出水进行深度处理的工艺,同时。以上研究结果表明,A/O法联合活性焦工艺对水质中的有机污染物去除有着很高的效率,但处理环节较为繁杂,而且生物端在处理的过程中效率并不高,主要依靠的是活性焦的吸附作用加之占地较大,不方便管理。MBR工艺由于所处理水质的可生化性不高,所以并不能够使污泥中的生物群落得到良好的形成,虽采用了联合陶瓷平板膜的方案,但膜片对COD的去除没有显着效果。活性焦联合陶瓷平板膜工艺对联合站厌氧段出水进行进一步处理后,出水水质优良、稳定,可以满足油田采出水排放标准,且处理效率高、工艺简单,加上在试验过程中所使用的活性焦具有与活性炭相似的吸附性能,以及再生性,同时又克服了活性炭机械强度低、容易粉碎以及价格较高的缺陷,因此在污水处理的应用中有着较为广泛的应用前景,陶瓷平板膜机械强度高、截留能力好,可以反复再生利用,本试验系统具有良好的应用前景。本文对该工艺的深入研究和实际运用提供了一定的理论基础,具有指导意义和参考价值。
王焕舒[8](2018)在《好氧池填装填料改良A/O组合BAF处理炼化废水的研究》文中研究说明由于我国炼化工业经济的飞速发展,工业废水对环境的污染导致许多居民饮用水安全受到严重威胁。为遏止工业废水对环境的污染态势,国家“十二五”水专项专门对石化工业清洁生产投入科研力量。本论文基于水专项子课题“辽河流域重点工业集聚区节水减排清洁生产技术集成研究和示范(2012ZX07202-001)”。本论文基于炼化废水水质水量变化大,水体中有机物及氮源污染严重的特点,进行了炼化废水处理技术的研究,采用在好氧池填装填料的方法,用接触氧化法改良A/O(缺氧-好氧生物脱氮)工艺,并将其与BAF(曝气生物滤池)工艺进行耦合联用。分为小试试验,中试试验与工程方案研究。小试试验共分三阶段进行。第一阶段,好氧池填装填料与未填装填料的改良A/O对比试验。第二阶段,三种类型填料填装好氧池的改良A/O对比试验。第三阶段,好氧池填装弹性填料的条件下,填料投加率分别为40%,50%,60%,70%与水力停留时间分别为4+2h,6+3h,8+4h时改良A/O-BAF对炼化废水的处理效能的研究。中试试验,在好氧池填装弹性填料,投加率为60%,水力停留时间为6+3h,进行启动后20天监测进出水水质的适应性研究。并进行了初步工程方案设计研究试验结果表明,将接触氧化法用于对A/O工艺进行改良,启动时间缩短18%,进水增加50%浓度后,抗冲击负荷能力较好。COD去除率达80%提高10%,氨氮去除率达93%提高10%,总氮去除率达71%提高15%。弹性填料作为A/O好氧池的装填填料更为合适,其对COD的去除率较高达82%,高出组合填料5%左右,高出悬浮球填料15%左右。弹性填料和组合填料总氮去除率均可达70%,高出悬浮球填料10%,其中组合填料的抗冲击负荷能力较低,在增加进水浓度后,总氮去除率下降。弹性填料恢复最快,抗冲击负荷较好,组合填料挂膜较厚易结块,悬浮球填料则不易挂膜。其中弹性填料投加率在60%为宜,此时COD,氨氮,总氮去除率分别为82%,90%,68%左右。水力停留时间(A/O+BAF)在6+3h为宜,此时COD,氨氮,总氮去除率分别为87%,92%,70%左右。应用小试试验的工艺参数,扩大试验规模后,组合工艺对COD,氨氮,总氮去除率分别在90%左右,90%以上,70%左右。BAF出水COD,氨氮,总氮浓度分别达到低于50mg/l,5mg/l之内,10到15mg/l。运行效能较良好,总体出水均达到《辽宁省污水综合排放标准》(DB21/1627-2008)。另外,BAF去除率的波动主要受A/O出水浓度的波动的影响,提高A/O的出水效果,有利于提高BAF的出水效果。通过小试与中试研究结论,应用改良A/O-BAF工艺作为工艺的生化处理单元,采用弹性填料填装在好氧池中,填料投加率采用60%,水力停留时间采用6+3h,应用于某炼化水厂的老旧污水处理站进行初步改造方案设计,作为实际工程设计的参考。改良后的A/O工艺对炼化废水处理具有较好的综合效能。解决了A/O工艺生物污泥龄达不到标准,溶解氧浓度梯度大及反应不完全的问题,使得微生物在好氧池内有更好的活性与代谢效率,微生物种类更趋于高级,具有更好的生存能力。另外,填料周围丝状菌的大量繁殖形成一个密集的膜状菌胶体,对污水也有一定的截留过滤作用。对部分老旧水厂用于提高处理炼化废水的出水效果以期达到国家最新排放标准的改造项目,具有很大的经济效益与技术发展前景。
刘杨[9](2017)在《含油污水电絮凝法除油机理及强化除油性能实验研究》文中提出随着油田开采规模的不断扩大,油田采出水量急剧增加,水质乳化严重,因此,迫切需要一种高效环保的污水处理技术。电絮凝污水处理技术作为一种环境友好型的新技术,具有占地面积小、去除污染物种类广、去除效率高、工艺操作简便等优势,被广泛应用于含油污水的处理中。尽管在电絮凝技术上很多学者开展了大量研究工作,但这些工作关注的主要是电絮凝技术对不同污染源的适应性,及通电时间、极板电压等因素对污染物去除能力的影响,而对电絮凝除油机理方面和强化除油性能方面的研究还较少。本文将综合应用电化学、流体力学等相关知识,采用实验研究、理论分析、数学优化相结合的方法,对电絮凝净化含油污水机理展开系统研究,主要工作及研究结果如下:1、开展了电絮凝净化含油污水单因素影响实验研究,发现:由于通电时间和电流密度决定气泡、絮凝体生成量,进而显着影响处理效果;极板间距在15 cm时,絮凝和气浮交互作用显着,除油效果好;污水初始温度不仅会影响除油率还能直接影响处理前后的极板电压;当表面活性剂浓度大于临界胶束浓度时,处理难度加大,且处理含有单一表面活性剂的污水较容易。在实验中发现,不搅拌时电絮凝装置内的处理效果不均匀,且整体处理效果较差,需要充分考虑传质特性对除油性能的影响,因此有必要开展竖直极板间除油率分布特性研究。2、除油率分布特性及油滴去除路径研究(1)通过研究竖直极板间不同高度位置上除油率随时间的变化规律,发现:上层除油率变化最快,这是由于气浮和絮凝的共同作用导致的;通电初期,主要形成结构松散的微轻絮凝体,易被气泡粘附携带上浮,大量的气泡和絮凝体与上层溶液剧烈混合,使该层除油率快速增加。随着通电时间的增加,结构致密的无定型[Al(OH)3]n生成后下沉,使中、下层的絮凝体数量增加,同时中下层的H2气泡增多,共同提高了中、下层的除油率;并利用高速摄像仪从微观角度验证了上述分析。通过研究电流密度对不同高度上除油率的影响,发现:增加电流密度能有效增加竖直方向上传质速率,改善该方向上的除油均匀性;接触时间不足不利于有效絮凝,从而阻碍除油效率的提高。(2)定量研究了电流密度、搅拌速率对电絮凝装置内的油滴去除路径的影响,发现:随着电流密度的增加,气泡生成量增加,上浮除油能力增大,但沉降除油能力降低;上浮除油和沉降除油间存在“竞争关系”;当搅拌速率为500 rpm时,上浮除油能力最大;上述结果说明:在实验条件下,除油路径以上浮除油为主。3、结合电絮凝实验现象和结论,分析了电絮凝除油机理,油滴、絮凝体及气泡三者间的相互作用,提出了电絮凝除油的主要去除路径。此外,开展了电絮凝除油动力学分析,发现:单纯气浮作用对除油效果微弱,且随气泡直径的增大气浮效果更差;絮凝与气浮的共同作用可实现乳化油滴的高效、快速去除。4、极板倾斜对强化电絮凝除油性能的影响及多因素优化研究(1)通过研究6个极板倾斜角度对电絮凝除油性能的影响,发现极板倾角的变化会影响生成的絮凝体与H2气泡发生碰撞的几率,改变气泡扰动阳极表面的面积大小,从而改变阳极Al3+的溶出速率。随着极板倾角的增大,中心除油率呈总体下降趋势,在极板倾角为α(d)时除油率突然升高。极板倾角还会对竖直方向和水平方向上除油均匀性和电能消耗有影响,且用除油率的均匀性指数来评价电絮凝装置内的除油均匀性。结果表明,极板倾角为α(d)时不仅有利于气泡的分布,还有利于絮凝体的传质,电絮凝装置的性价比最高。(2)采用响应面法设计实验,建立包含通电时间、电流密度和极板倾斜角度的预测模型,并进行优化及验证。结果表明,所建模型可以准确预测模拟污水和现场污水的除油率,最佳工况为:电流密度100 A/m2,极板倾角73.1°,通电时间19 min;预测误差分别为1.35%和3.08%。5、对电絮凝净化含油污水开展了磁场强化特性研究,分析有无磁场、磁场方向、磁场强度等因素对除油性能的影响,发现:在实验条件下,40 mT的磁场强度能有效提高传质速率,此时除油能力最高,除油均匀性较好,电能消耗较低。
曹婷婷[10](2017)在《陶瓷膜处理采油废水的试验研究》文中研究表明随着油田采油技术的不断革新,产生出了大量的采油废水,成分复杂,极难处理。目前,隔油——气浮——过滤“老三段”处理工艺仍然是各油田的主流处理工艺,但对于水质复杂的采油废水,“老三段”及其常规处理工艺已经越来越凸显出其弊端,导致工艺出水达不到油田回注水标准,如《大庆油田地面工程建设设计规定》中的“双20”(含油量<20 mg/L,悬浮物<20 mg/L)回注水标准和《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T5329-2012)中的“5 1 1”(含油量<5 mg/L,悬浮物<1 mg/L,粒径中值<1μm)回注水标准。而不达标回注水的长期作用则会对低渗透油田的地层造成严重的损害,导致地层结垢现象严重,渗透率下降,石油采出率减少。本课题通过试验研究几种常规及组合处理工艺对采油废水的处理效果,作为陶瓷膜预处理工艺,探究陶瓷膜深度处理采油废水的运行效果,终端把关废水中油含量、悬浮物及离子含量,使出水稳定达到“5 1 1”的回注水标准,减缓回注水对低渗透油田地层和回注设施的损害,提高采油率。通过常规及组合处理工艺最佳实验条件的确定,并分析其预处理采油废水出水水质达标情况,可得出以下结论:气浮处理工艺最佳操作参数为溶气压力0.4 MPa,气水比1:11,对悬浮物、含油量、COD和粘度的去除率分别为30%、68%、11.5%和15.6%,对聚合物和表面活性剂几乎没有去除效果;混凝处理工艺的最佳投加量为30 mg/L,pH在68左右,对COD、悬浮物、含油量和聚合物的去除率分别为42.89%、98.2%、96.98%和62.3%;砂滤处理工艺的最佳滤速为3.1 m/h,对悬浮物、含油量、COD和聚合物的去除率分别为94%、87.7%、12%和12.5%,对粘度、表活剂几乎没有去除效果。单体处理工艺出水含油量、悬浮物去除率基本都在90%以上,但对聚合物和COD的去除率较低,出水不能达到“双20”或“5 1 1”回注水标准,而组合工艺“气浮-臭氧氧化”和“电化学-混凝”出水均能够达到“双20”回注水标准,但不能达到“51 1”回注水标准,回注地下存在对地层的危害。采用两级陶瓷膜系统深度处理水驱和三元驱采油废水,通过试验分析,可以得出:陶瓷膜通量下降趋势很明显,运行一段时间排浓并加强清洗,可以增加陶瓷膜运行时间;陶瓷膜处理水驱废水8 h排浓一次,可稳定运行,处理三元驱废水4 h排浓一次,可稳定运行31.6 h,出水能够稳定达到“5 1 1”回注水标准。水驱污染膜采用氢氧化钠+次氯酸钠清洗效果好,三元驱污染膜采用氢氧化钠+EDTA+硝酸清洗效果显着。通过对陶瓷膜进出水进行ICP分析,我们得出(1)陶瓷膜对废水中主要离子的去除率与离子半径呈正相关,离子半径越大,离子去除率越高;(2)对阴离子的去除率要稍高于阳离子;(3)离子所带电荷越多,陶瓷膜对其去除率也越大。
二、不同工艺对石油采出废水处理的对比试验(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、不同工艺对石油采出废水处理的对比试验(论文提纲范文)
(1)填料耦合共代谢基质强化厌氧降解含氮杂环化合物的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 煤热解废水的来源和特点 |
1.1.2 煤热解废水处理现状 |
1.1.3 EBA系统厌氧处理技术需要突破的问题 |
1.2 有毒难降解有机物处理研究现状 |
1.2.1 单一生物处理 |
1.2.2 组合生物处理 |
1.2.3 强化生物技术 |
1.3 填料强化厌氧技术的研究进展 |
1.3.1 填料强化微生物技术的应用 |
1.3.2 填料强化厌氧技术评价 |
1.4 共代谢强化厌氧的研究进展 |
1.4.1 共代谢强化微生物技术的应用 |
1.4.2 共代谢强化厌氧技术评价 |
1.5 课题研究的目的和意义 |
1.5.1 课题的来源 |
1.5.2 研究目的与意义 |
1.6 课题研究内容 |
第2章 试验材料与方法 |
2.1 试验材料和仪器 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验仪器 |
2.2 试验设计 |
2.2.1 PU和PAC强化厌氧降解对比试验 |
2.2.2 Fe_3O_4@PU强化厌氧降解试验 |
2.2.3 Fe_3O_4@PU耦合共代谢基质强化厌氧降解试验 |
2.3 分析方法 |
2.3.1 常规分析方法 |
2.3.2 活性污泥和填料的表征方法 |
2.3.3 污染物代谢中间产物的测定 |
2.3.4 急性生物毒性的测定 |
2.3.5 微生物群落结构的测定 |
第3章 聚氨酯强化厌氧降解含氮杂环化合物性能 |
3.1 引言 |
3.2 不同厌氧装置降解含氮杂环化合物的效能研究 |
3.2.1 不同厌氧装置中降解率对比分析 |
3.2.2 单个运行周期内污染物浓度的变化 |
3.2.3 不同厌氧装置中氧化还原电位分析 |
3.3 pH对 NHCs降解率的影响 |
3.4 温度对NHCs降解率的影响 |
3.5 填料对污泥性状的影响 |
3.6 喹啉、吡啶和吲哚定向驯化过程中的微生物演替 |
3.6.1 微生物序列概述 |
3.6.2 主要功能菌属分析 |
3.7 PU对微生物群落结构演替的影响 |
3.7.1 微生物序列概述 |
3.7.2 微生物群落结构分析 |
3.8 本章小结 |
第4章 四氧化三铁负载聚氨酯强化厌氧降解含氮杂环化合物性能和机制 |
4.1 引言 |
4.2 Fe_3O_4@PU的物化性质 |
4.2.1 元素含量分析 |
4.2.2 填料表面官能团分析 |
4.3 不同厌氧装置的效能研究 |
4.3.1 NHCs浓度对降解率的影响 |
4.3.2 温度对降解率的影响 |
4.3.3 HRT对降解率的影响 |
4.4 填料表面性状分析 |
4.5 Fe_3O_4@PU强化厌氧降解含氮杂环化合物机制研究 |
4.5.1 NHCs降解路径机制 |
4.5.2 NH_3-N转化机制 |
4.5.3 Fe_3O_4@PU介导的直接电子传递机制 |
4.6 Fe_3O_4@PU对厌氧微生物脱毒效果的影响 |
4.6.1 大型溞急性毒性分析 |
4.6.2 大麦种子急性毒性分析 |
4.7 Fe_3O_4@PU对厌氧微生物群落结构的影响 |
4.7.1 微生物丰富度和多样性的变化 |
4.7.2 属水平主要功能菌属结构分析 |
4.8 本章小结 |
第5章 四氧化三铁负载聚氨酯耦合共代谢基质强化厌氧降解性能和机制 |
5.1 引言 |
5.2 不同共代谢基质对NHCs降解性能的影响 |
5.2.1 不同共代谢基质对厌氧消化的强化降解效果对比 |
5.2.2 不同共代谢基质对污泥胞外聚合物浓度的影响 |
5.2.3 不同共代谢基质对污泥粒径分布的影响 |
5.2.4 共代谢基质作用下微生物群落结构分析 |
5.3 Fe_3O_4@PU耦合柠檬酸钠对含氮杂环化合物的强化厌氧降解性能研究 |
5.3.1 耦合工艺中共代谢基质的选择 |
5.3.2 耦合工艺对喹啉和吲哚的强化降解效果 |
5.4 Fe_3O_4@PU耦合柠檬酸钠工艺微生物群落结构分析 |
5.4.1 细菌群落结构变化 |
5.4.2 古菌群落结构变化 |
5.5 Fe_3O_4@PU耦合柠檬酸钠工艺强化机制 |
5.5.1 NHCs厌氧水解机制 |
5.5.2 NHCs中有机氮向氨氮的转化机制 |
5.5.3 微生物间相互作用机制 |
5.6 Fe_3O_4@PU耦合柠檬酸钠工艺处理模拟煤热解废水 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(2)改性粉煤灰吸附预处理气田废水试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究意义和背景 |
1.2 常见有机废水处理方法 |
1.3 粉煤灰理化性质及改性 |
1.4 主要研究内容、方法与技术路线图 |
2 试验样品、药剂与设备 |
2.1 原料采集以及预处理 |
2.2 试验试剂 |
2.3 试验仪器 |
3 吸附材料的制备与表征 |
3.1 吸附材料预选 |
3.2 吸附材料改性 |
3.3 吸附材料表征 |
3.4 本章小结 |
4 吸附条件优化试验 |
4.1 吸附剂用量对吸附性能的影响 |
4.2 溶液pH对吸附性能的影响 |
4.3 吸附温度对吸附性能的影响 |
4.4 吸附时间对吸附性能的影响 |
4.5 吸附剂再生性能研究 |
4.6 吸附动力学研究 |
4.7 本章小结 |
5 Fenton氧化条件优化试验 |
5.1 原水Fenton氧化条件优化试验 |
5.2 吸附后水Fenton氧化条件优化试验 |
5.3 吸附预处理效果分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)基于化学破乳的三元复合驱采出水双旋流气浮处理研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 主要研究内容 |
2 文献综述 |
2.1 含油污水处理技术研究进展 |
2.2 三元复合驱采出水处理研究进展 |
2.3 本章小结 |
3 双旋流气浮装置数值模拟 |
3.1 双旋流气浮装置基本结构 |
3.2 双旋流气浮装置数值模拟 |
3.3 双旋流气浮装置速度分布特征 |
3.4 双旋流气浮装置能量分布特征 |
3.5 本章小结 |
4 双旋流强化气浮除油机理研究 |
4.1 双旋流强化气浮机制与分离性能 |
4.2 双旋流强化气浮除油动力学研究 |
4.3 本章小结 |
5 聚醚聚季铵盐反相破乳剂合成与破乳性能评价 |
5.1 引言 |
5.2 聚醚聚季铵盐反相破乳剂合成 |
5.3 聚醚聚季铵盐反相破乳剂性能评价 |
5.4 本章小结 |
6 基于化学破乳的三元复合驱采出水双旋流气浮处理试验 |
6.1 引言 |
6.2 微波破乳-双旋流气浮处理三元复合驱采出水试验 |
6.3 双气泡-双旋流气浮处理三元复合驱采出水试验 |
6.4 基于化学破乳的双旋流气浮处理现场试验 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 今后工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)非牛顿流体旋流场中油滴运动规律及分离机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 旋流分离的特点与应用 |
1.2.1 旋流分离器的基本原理 |
1.2.2 旋流分离器的应用进展 |
1.3 旋流场内非牛顿流体研究现状 |
1.3.1 理论模型方法 |
1.3.2 实验研究方法 |
1.3.3 数值模拟方法 |
1.4 旋流场内液滴运动规律研究现状 |
1.4.1 液滴运动轨迹研究 |
1.4.2 液滴破碎聚结研究 |
1.5 主要研究内容及技术路线 |
第二章 含聚条件下旋流器流场数值模拟与实验研究 |
2.1 研究对象的确定 |
2.2 聚合物浓度对介质流变特性影响规律 |
2.2.1 含聚条件对介质流变特性影响机理 |
2.2.2 试剂配制及流变测试 |
2.3 物性参数及边界条件 |
2.4 旋流器内流场特性及油滴运移轨迹分析 |
2.4.1 旋流器内流场特性分析 |
2.4.2 油滴在旋流场内的运动特性分析 |
2.4.3 分离效率 |
2.5 基于PIV的数值模拟结果准确性验证 |
2.5.1 PIV系统及工作原理 |
2.5.2 实验操作步骤 |
2.5.3 数值模拟与实验误差分析 |
2.6 含聚条件下目标旋流场内流场特性及运移轨迹分析 |
2.6.1 模拟参数设置 |
2.6.2 含聚条件下流场特性分析 |
2.6.3 含聚条件下油滴运动特性分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 含聚条件下目标旋流器旋流场内油滴聚结破碎特性研究 |
3.1 群体平衡模型(PBM) |
3.1.1 破碎机理与聚结机理 |
3.1.2 破碎频率与聚并效率 |
3.2 群体平衡模型(PBM)的适应性 |
3.3 边界条件和计算条件设定 |
3.4 模拟结果及分析 |
3.4.1 粒径对旋流器油滴破碎与聚并的影响 |
3.4.2 含聚浓度对流动性能的影响 |
3.4.3 流速对流动性能的影响 |
3.4.4 油相体积分数对流动性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 内锥型螺旋导流式旋流器结构参数及操作参数优化 |
4.1 正交试验设计 |
4.2 正交试验结果分析 |
4.2.1 直观分析 |
4.2.2 方差检验 |
4.2.3 试验结果验证 |
4.3 操作参数优化 |
4.3.1 入口处理量 |
4.3.2 分流比 |
4.3.3 入口含油体积分数 |
4.3.4 含聚浓度 |
4.4 本章小结 |
第五章 内锥型螺旋导流式旋流器试验研究 |
5.1 室内实验研究 |
5.1.1 室内工艺流程 |
5.1.2 含油分析系统 |
5.1.3 室内实验测试与数据分析 |
5.2 现场试验对比研究 |
5.2.1 井口试验流程设计 |
5.2.2 现场试验井选定 |
5.2.3 现场试验测试与数据分析 |
5.3 本章小结 |
缩写和符号说明 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读博士期间发表论文及取得的科研成果 |
致谢 |
(5)威远页岩气压裂返排液的无害化处理技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.1.1 页岩气压裂返排液的主要特点 |
1.1.2 压裂返排液对环境的危害 |
1.1.3 压裂返排液处理设施及存在问题 |
1.2 国内外压裂返排液处理方法的研究现状 |
1.2.1 重力分离 |
1.2.2 絮凝沉降法 |
1.2.3 生物处理法 |
1.2.4 膜分离技术 |
1.2.5 化学氧化技术 |
1.2.6 电絮凝技术 |
1.2.7 联合工艺 |
1.3 研究内容及思路 |
1.4 研究的目的和意义 |
1.5 技术路线 |
第2章 威远压裂返排液水样水质分析 |
2.1 实验药品及仪器 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验测试方法 |
2.2.1 COD_(cr)的测定 |
2.2.2 浊度的测定 |
2.2.3 悬浮物含量的测定 |
2.2.4 pH的测定 |
2.2.5 TOC的测定 |
2.2.6 盐分的测定 |
2.2.7 水体三维荧光图谱 |
2.3 非常规压裂返排液的水质分析 |
第3章 威远页岩气压裂返排液的实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 化学混凝实验 |
3.3.1 絮凝剂处理比选实验 |
3.3.2 絮凝剂条件的优化探究 |
3.3.3 处理后水质分析 |
3.3.4 化学混凝实验小结 |
3.4 电絮凝实验 |
3.4.1 反应时间对电絮凝处理效果的影响 |
3.4.2 电流密度对电絮凝处理效果的影响 |
3.4.3 进水pH对电絮凝处理效果的影响 |
3.4.4 正交实验对电絮凝处理水样进行优化 |
3.4.5 电絮凝工艺最优工艺参数下的水质分析 |
3.4.6 电絮凝工艺小结 |
3.5 化学氧化实验 |
3.5.1 双氧水处理压裂返排液实验探究 |
3.5.2 次氯酸钠处理压裂返排液实验探究 |
3.5.3 次氯酸钙处理压裂返排液实验探究 |
3.5.4 化学氧化工艺小结 |
3.6 工艺选择 |
3.6.1方案1 |
3.6.2方案2 |
3.6.3方案3 |
3.6.4 工艺方案小结 |
第4章 总结和展望 |
4.1 总结 |
4.2 展望 |
参考文献 |
附录 A 附录内容名称 |
致谢 |
(6)含油污水处理系统工艺参数改进试验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 论文研究目的和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 含油废水处理技术的研究进展 |
1.2.2 含油废水处理絮凝剂的研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 技术路线及研究方法 |
1.4.1 技术路线 |
1.4.2 研究方法 |
2 铁路含油废水水质分析 |
2.1 研究区含油废水的研究 |
2.1.1 研究区内含油废水的来源 |
2.1.2 研究区内现有处理工艺 |
2.2 样品采集 |
2.2.1 采样点选取 |
2.2.2 采样方法 |
2.2.3 采样方案 |
2.3 水质分析 |
2.3.1 监测因子 |
2.3.2 水质分析方法 |
2.3.3 水质监测结果 |
2.4 进出口废水水质分析评价 |
2.4.1 污水排放标准和回用标准 |
2.4.2 检出物浓度与标准的比较、分析 |
2.4.3 存在的问题 |
3 含油废水处理原理及理论基础 |
3.1 铁路含油废水处理工艺研究 |
3.1.1 处理工艺的选取 |
3.1.2 处理工艺选取的依据 |
3.2 含油废水处理理论基础 |
3.2.1 混凝工艺 |
3.2.2 气浮工艺 |
3.2.3 过滤工艺 |
4 单体试验研究 |
4.1 单体试验概况 |
4.2 研究指标的确定 |
4.3 静置沉淀试验 |
4.3.1 试验目的 |
4.3.2 试验方法 |
4.3.3 试验结果及分析 |
4.3.4 沉淀曲线的绘制 |
4.3.5 静置沉淀试验结论 |
4.4 混凝工艺试验 |
4.4.1 试验目的 |
4.4.2 混凝剂的确定 |
4.4.3 混凝工艺最佳工况研究 |
4.5 气浮工艺试验 |
4.5.1 试验目的 |
4.5.2 曝气时间范围测定 |
4.5.3 气浮工艺最佳工况研究 |
4.6 过滤工艺试验 |
4.6.1 过滤试验目的 |
4.6.2 过滤试验及结果 |
4.6.3 过滤试验结论 |
5 全流程试验研究 |
5.1 全流程试验目的 |
5.2 研究指标的确定 |
5.3 全流程试验设计 |
5.3.1 全流程试验参数的选择 |
5.3.2 全流程中单体顺序的选择 |
5.4 全流程试验及结果 |
5.4.1 全流程工艺对石油类的去除 |
5.4.2 全流程工艺对COD的去除 |
5.4.3 全流程工艺对浊度的去除 |
5.4.4 全流程工艺对表面活性剂的去除 |
5.5 全流程工艺处理结果分析 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.1.1 现状调查结果 |
6.1.2 处理工艺研究结果 |
6.1.3 处理结果 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
致谢 |
(7)活性焦结合陶瓷平板膜工艺深度处理油田采出水试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 油田采出水深度处理的研究背景及意义 |
1.1.1 油田采出水深度处理的研究背景 |
1.1.2 油田采出水深度处理的研究意义 |
1.2 油田采出水深度处理的国内外研究现状及发展 |
1.2.1 油田采出水深度处理的研究现状 |
1.2.2 油田采出水深度处理的发展前景 |
1.3 活性焦概述 |
1.3.1 活性焦化学组成 |
1.3.2 活性焦的特点与应用 |
1.3.3 活性焦再生 |
1.4 膜处理含油污水的现状及应用 |
1.4.1 膜处理污水原理 |
1.4.2 膜处理的应用 |
1.4.3 膜的优势及存在问题 |
1.5 课题研究目的及研究内容 |
1.5.1 课题研究技术路线 |
1.5.2 课题研究内容 |
第二章 试验装置、试验材料、试验内容及方法 |
2.1 试验装置 |
2.1.1 活性焦结合陶瓷平板膜工艺流程 |
2.1.2 A/O工艺结合活性焦工艺处理采出水工艺流程 |
2.1.3 试验装置具体参数 |
2.2 试验材料 |
2.2.1 试验原水水质 |
2.3 试验用活性焦 |
2.4 试验观测指标的测定药品及仪器 |
2.4.1 浊度测定的方法 |
2.4.2 有机污染物指标的测定方法 |
2.4.3 试验指标测定所需要的仪器设备 |
2.4.4 测定COD所用药品及试剂配制方法 |
第三章 A/O法结合活性焦工艺处理采出水试验 |
3.1 活性焦吸附原理 |
3.1.1 活性焦的吸附过程 |
3.1.2 活性焦吸附动力学 |
3.1.3 影响活性焦吸附效果的因素分析 |
3.2 A/O法结合活性焦吸附工艺各环节处理效果分析 |
3.2.1 活性焦投加范围确定 |
3.2.2 A/O法结合活性焦工艺流程说明 |
3.2.3 前吸附环节处理效果分析 |
3.2.4 厌氧反应池对采出水的处理效果 |
3.2.5 好氧反应环节对有机污染物的去除效果 |
3.2.6 后吸附对污水中难降解物质的处理效果 |
3.3 本章小结 |
第四章 采用活性焦结合陶瓷平板膜处理采出水试验研究 |
4.1 陶瓷平板膜处理技术在水处理中的应用 |
4.2 陶瓷平板膜对有机污染物质和浊度的去除效果分析 |
4.3 MBR工艺处理环节对有机污染物处理效果分析 |
4.4 活性焦联合陶瓷平板膜应用对油田采出水处理效果的分析 |
4.4.1 投焦量对油田采出水的处理效果影响 |
4.4.2 曝气环节对有机污染物去处效果的影响 |
4.4.3 水力停留时间和活性焦对有机污染物处理效果的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 建议 |
参考文献 |
作者简介 |
作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
作者在攻读硕士学位期间获国家发明专利 |
致谢 |
(8)好氧池填装填料改良A/O组合BAF处理炼化废水的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源和研究背景 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题研究背景 |
1.2 生物接触氧化工艺 |
1.2.1 生物接触氧化工艺简介 |
1.2.2 生物接触氧化工艺的特点 |
1.2.3 生物接触氧化工艺的核心---填料 |
1.3 A/O生物接触氧化工艺 |
1.3.1 A/O生物接触氧化工艺简述 |
1.3.2 A/O生物接触氧化国内外研究现状 |
1.4 A/O-BAF耦合工艺 |
1.4.1 A/O-BAF工艺简述 |
1.4.2 A/O-BAF工艺国内外研究现状 |
1.5 炼化废水现状 |
1.5.1 炼化废水的来源及水质特点 |
1.5.2 炼化废水处理现状 |
1.6 研究内容与技术路线 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
第二章 试验方案及方法 |
2.1 试验川水 |
2.2 试验装置 |
2.3 试验方案 |
2.3.1 第一阶段试验---A/O小试(有无填料对比研究) |
2.3.2 第二阶段试验---A/O小试(三种类型填料对比研究) |
2.3.3 第三阶段试验---A/O-BAF小试运行参数优化(HRT,投加率) |
2.3.4 第四阶段试验---A/O-BAF中试研究 |
2.4 仪器设备清单 |
2.5 分析方法 |
第三章 好氧池装填填料改良A/O工艺效能的研究 |
3.1 装填填料改良机理分析 |
3.2 启动的研究 |
3.2.1 启动进程与启动时间的研究 |
3.2.2 活性污泥培养效果的研究 |
3.3 污染物去除效果的研究 |
3.3.1 COD去除效果的分析 |
3.3.2 氨氮与总氮去除效果的分析 |
3.3.3 稳定运行后的研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 三种类型填料对炼化废水的处理效能对比研究 |
4.1 启动的研究 |
4.1.1 启动期间活性污泥悬浮污泥浓度(MLSS)的研究 |
4.1.2 启动期间活性污泥污泥容积指数(SVI)的研究 |
4.1.3 启动期间COD的去除效果的研究 |
4.1.4 启动期间氮的去除效果的研究 |
4.2 污染物去除效果及系统运行稳定性的研究 |
4.2.1 COD去除效果的研究 |
4.2.2 氨氮去除效果的研究 |
4.2.3 总氮去除效果的研究 |
4.3 本章小结 |
第五章 弹性填料好氧填装改良A/O-BAF工艺处理炼化废水的研究 |
5.1 工艺的启动 |
5.2 工艺影响因素的研究 |
5.3 填料投加率对工艺效能影响的研究 |
5.3.1 弹性填料投加率对COD去除效果的影响 |
5.3.2 弹性填料投加率对氨氮去除效果的影响 |
5.3.3 弹性填料投加率对总氮去除效果的影响 |
5.4 水力停留时间对工艺效能影响的研究 |
5.4.1 水力停留时间对COD去除效果的影响 |
5.4.2 水力停留时间对氨氮去除效果的影响 |
5.4.3 水力停留时间对总氮去除效果的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 中试及工程设计研究 |
6.1 中试规模弹性填料好氧装填改良A/O-BAF工艺处理炼化废水中试的研究 |
6.1.1 中试装置对COD去除的研究 |
6.1.2 中试装置对NH_3-N去除的研究 |
6.1.3 中试装置对TN去除的研究 |
6.1.4 中试分析 |
6.2 工程方案研究 |
6.2.1 工程概况 |
6.2.2 工程设计指标 |
6.2.3 处理工艺比选 |
6.2.4 污水处理总体路线 |
6.2.5 污水处理系统负荷分担状况 |
6.3 改良A/O工程设计 |
6.3.1 设计计算要点 |
6.3.2 设计计算 |
6.3.3 改良A/O工艺流程初步设计 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
附录 |
作者简介 |
作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(9)含油污水电絮凝法除油机理及强化除油性能实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 背景及意义 |
1.2 含油污水特点及常用处理方法 |
1.2.1 含油污水特点 |
1.2.2 含油污水常用处理方法 |
1.3 电絮凝技术 |
1.3.1 电絮凝工作原理 |
1.3.2 电絮凝技术优势 |
1.3.3 国内外研究现状 |
1.3.4 电絮凝技术存在的问题 |
1.4 研究内容 |
第二章 电絮凝除油的单因素实验 |
2.1 模拟污水的配制 |
2.1.1 配制方法 |
2.1.2 pH值测量 |
2.1.3 油滴粒径测量 |
2.2 电絮凝实验系统 |
2.3 除油效果评价方法 |
2.3.1 评价指标 |
2.3.2 含油量的测量 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 通电时间的影响 |
2.4.2 电流密度的影响 |
2.4.3 污水温度的影响 |
2.4.4 初始pH值的影响 |
2.4.5 初始NaCl含量的影响 |
2.4.6 极板间距的影响 |
2.4.7 初始含油量的影响 |
2.4.8 表面活性剂浓度的影响 |
2.4.9 表面活性剂类型的影响 |
2.4.10 搅拌速率对除油率的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 除油率分布特性及油滴去除路径研究 |
3.1 实验方法与装置 |
3.2 除油率分布特性研究 |
3.2.1 A层除油率 |
3.2.2 B层除油率 |
3.2.3 C层除油率 |
3.2.4 通电时间的影响分析 |
3.2.5 电流密度的影响分析 |
3.3 油滴去除路径研究 |
3.3.1 电流密度的影响 |
3.3.2 搅拌速率的影响 |
3.3.3 油滴去除路径分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 电絮凝法除油机理分析 |
4.1 电絮凝除油过程分析 |
4.1.1 电絮凝除油过程 |
4.1.2 油滴、絮凝体、气泡的相互关系 |
4.2 絮凝动力学分析 |
4.2.1 絮凝动力学模型 |
4.2.2 絮凝过程分析 |
4.3 气浮动力学 |
4.3.1 气浮动力学模型 |
4.3.2 气浮动力学特性分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 极板倾斜强化除油性能及多因素优化 |
5.1 实验方法 |
5.1.1 实验系统 |
5.1.2 评价指标 |
5.1.3 实验条件 |
5.1.4 实验内容 |
5.2 极板倾角对除油性能影响的实验研究 |
5.2.1 极板倾角对中心除油率的影响及分析 |
5.2.2 极板倾角对除油均匀性的影响及分析 |
5.2.3 极板倾角对成本的影响及分析 |
5.3 响应面优化实验研究 |
5.3.1 响应面法实验设计 |
5.3.2 去除率和成本模型 |
5.3.3 模型检验 |
5.3.4D es响应面图和等高线图ig n -E xp ert? S oftw are除 油 率 |
5.3.5 模型实验验证 |
5.4 本章小结 |
第六章 磁场强化电絮凝法除油性能研究 |
6.1 实验系统 |
6.2 实验条件 |
6.2.1 取样点位置 |
6.2.2 电流密度 |
6.2.3 通电时间 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 磁场对除油性能的影响 |
6.3.2 磁场方向对除油性能的影响 |
6.3.3 磁场强度对除油性能的影响 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
攻读博士学位期间取得的学术成果 |
获得的荣誉奖励 |
致谢 |
作者简介 |
(10)陶瓷膜处理采油废水的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源及研究的背景意义 |
1.1.1 课题的来源 |
1.1.2 课题的研究背景及意义 |
1.2 油田回注水存在的隐患 |
1.2.1 影响洗井次数 |
1.2.2 影响回注设施系统 |
1.2.3 影响地质构造 |
1.3 油田采油废水处理方法研究现状 |
1.3.1 物理法 |
1.3.2 化学法 |
1.3.3 物化法 |
1.3.4 生化法 |
1.4 陶瓷膜处理采油废水在国内外的研究现状 |
1.4.1 国外采油废水陶瓷膜处理研究现状 |
1.4.2 国内采油废水陶瓷膜处理研究现状 |
1.4.3 膜污染及其特点 |
1.5 陶瓷膜及其分离原理 |
1.6 问题分析 |
1.7 主要研究内容及研究路线 |
1.7.1 主要研究内容 |
1.7.2 研究路线 |
第2章 试验材料与方法 |
2.1 主要实验试剂与仪器 |
2.1.1 主要实验试剂 |
2.1.2 主要实验仪器 |
2.2 试验所用陶瓷膜 |
2.3 模拟废水的配制 |
2.4 仪器分析 |
2.4.1 水样元素含量分析 |
2.4.2 SEM扫描电镜分析 |
2.4.3 马尔文粒度分析 |
2.5 陶瓷膜评价性能指标 |
2.5.1 膜通量 |
2.5.2 水的回收率 |
2.5.3 膜通量恢复率 |
2.6 常规水质指标的测定 |
2.6.1 含油量的测定 |
2.6.2 悬浮物的测定 |
2.6.3 粒径中值的测定 |
2.6.4 pH值 |
2.6.5 COD的测定 |
2.6.6 粘度的测定 |
2.7 试验装置流程及工艺流程图 |
2.7.1 气浮-臭氧高级氧化联合预处理工艺 |
2.7.2 电化学氧化-混凝沉淀联合预处理工艺 |
2.7.3 试验装置流程图 |
2.8 膜清洗流程 |
第3章 陶瓷膜预处理采油废水的试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 常规预处理单体工艺试验研究 |
3.2.1 气浮法预处理采油废水 |
3.2.2 混凝沉淀法预处理采油废水 |
3.2.3 石英砂过滤法预处理采油废水 |
3.3 组合工艺预处理采油废水的试验研究 |
3.3.1 气浮+臭氧高级氧化联合预处理工艺 |
3.3.2 电化学氧化+混凝沉淀联合预处理工艺 |
3.4 本章小结 |
第4章 两级陶瓷膜深度处理采油废水试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 两级陶瓷膜深度处理水驱采油废水试验研究 |
4.2.1 处理水水质分析 |
4.2.2 陶瓷膜排浓周期的确定 |
4.2.3 陶瓷膜稳定运行试验 |
4.2.4 膜清洗试验 |
4.3 两级陶瓷膜深度处理三元驱采油废水试验研究 |
4.3.1 处理水水质分析 |
4.3.2 陶瓷膜排浓周期的确定 |
4.3.3 陶瓷膜稳定运行试验 |
4.3.4 污染膜清洗试验 |
4.4 废液处理 |
4.5 经济分析 |
4.5.1 工程投资 |
4.5.2 运行费用 |
4.5.3 收入 |
4.6 本章小结 |
第5章 膜污染成因分析及离子去除特性分析 |
5.1 引言 |
5.2 膜污染成因分析 |
5.3 陶瓷膜对废水中主要离子去除特性分析 |
5.4 陶瓷膜硅污染浓度阈值的确定及除硅实验研究 |
5.4.1 硅污染浓度阈值的确定 |
5.4.2 除硅实验研究 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
四、不同工艺对石油采出废水处理的对比试验(论文参考文献)
- [1]填料耦合共代谢基质强化厌氧降解含氮杂环化合物的研究[D]. 史经新. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [2]改性粉煤灰吸附预处理气田废水试验研究[D]. 胡闪闪. 中国矿业大学, 2020(03)
- [3]基于化学破乳的三元复合驱采出水双旋流气浮处理研究[D]. 王存英. 中国矿业大学, 2019
- [4]非牛顿流体旋流场中油滴运动规律及分离机理研究[D]. 郑国兴. 东北石油大学, 2020(12)
- [5]威远页岩气压裂返排液的无害化处理技术研究[D]. 王永爱. 中国石油大学(北京), 2019(02)
- [6]含油污水处理系统工艺参数改进试验[D]. 李霞. 西华大学, 2018(02)
- [7]活性焦结合陶瓷平板膜工艺深度处理油田采出水试验研究[D]. 关天浩. 沈阳建筑大学, 2018(04)
- [8]好氧池填装填料改良A/O组合BAF处理炼化废水的研究[D]. 王焕舒. 沈阳建筑大学, 2018(04)
- [9]含油污水电絮凝法除油机理及强化除油性能实验研究[D]. 刘杨. 中国石油大学(华东), 2017(07)
- [10]陶瓷膜处理采油废水的试验研究[D]. 曹婷婷. 哈尔滨工业大学, 2017(02)