中和混凝、氧化法在油田压裂废水处理中的应用研究

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近年来,我国的石油化工行业得到了迅猛的发展,它取得可喜发展成绩的同时也带来了严重的环境污染问题。由于返排至地面的压裂废水中含有胍胶、交联剂、稳定剂、破胶剂等多种添加剂,使其具有高CODcr、高色度、高粘度、高稳定性、难降解等特点,若不经过处理而直接外排,将会对周围环境,尤其是对农作物、地表水系、大气环境造成严重污染。
　　针对上述问题,本课题首先分析了实验室油田压裂废水水样的水质特点。然后通过大量的文献阅读和实验研究确定了“中和─混凝─NaClO氧化─微电解”组合工艺来处理油田压裂废水。最后,将此工艺应用到长庆公司的压裂废水处理中,并优化了各分工艺的操作条件,同时检验了该组合工艺的处理效果。
　　实验结果表明:中和实验中,Ca(OH)2的最佳投加量为8g/L;混凝实验中,当废水pH=7、温度为30℃、快速搅拌速度为300转/min,搅拌时间为2min,慢速搅拌速度为80转/min、搅拌速度为10min、PAC0.6g/L、PAM0.003g/L时,中和混凝效果达到最佳,对浊度、石油类的去除率比较高,分别为89.2％、83.6%,对CODcr的去除率较低,只有37.1%。同时也表明了,Ca(OH)2、PAC、PAM的最佳投加量随石油压裂废水水质的不同而有所不同;次氯酸钠氧化实验中,当pH=3,NaClO的投加量为0.8g/L,氧化时间为30min时,对浊度和CODcr的去除率最高,分别为56.7%和47.7%;在微电解实验中,当pH=3,压裂废水经自制微电解反应器反应30min后,浊度的去除率为45.1%,CODcr的去除率达到60.8%;与中和混凝、次氯酸钠氧化相比,微电解对压裂废水的CODcr去除效果最好;压裂废水经整个组合工艺处理后,浊度和石油类的去除率分别达到97.6%和98.0%,CODcr也从4937mg/L降低至637mg/L,去除率达到87.1%。
　　课题研究表明:“中和─混凝─NaClO氧化─微电解”组合工艺在处理油田压裂废水方面具有较好的效果,各项水质指标大大降低,废水水质得到了明显净化,该实验具有一定的可行性。

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作者
万瑞瑞;
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作者单位

西安建筑科技大学;

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授予单位西安建筑科技大学;
学科建筑与土木工程
授予学位硕士
导师姓名高湘;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类技术方法;油气田;
关键词
石油田压裂废水; 组合工艺; 中和混凝; 水质净化; 微电解反应器;

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