含油污泥化学热洗的药剂配方及工艺优化

采用化学热洗法对含油污泥进行除油处理,对不同类型的十余种化学热洗药剂进行筛选和复配,考察了不同药剂配方对含油污泥的除油效果,并对化学热洗的主要工艺条件进行了研究和优化。结果表明：在单一药剂热洗中以硅酸钠（Na₂SiO₃）的除油效果最佳,除油率可达45.3%;复配药剂热洗中以阴离子型-非离子型-碱性盐的药剂组合,即十二烷基硫酸钠（SDS）+壬基酚聚氧乙烯醚（NP-10）+Na₂SiO₃的除油效果最佳,除油率可达62.1%,采用复配药剂能显著提升除油效果;各操作条件对含油污泥热洗除油率的影响次序为温度＞药剂浓度＞热洗时间＞搅拌速率＞泥水比,最优的工艺条件为热洗温度80℃、药剂浓度3g/L、泥水比1∶4、热洗时间50min、搅拌速率200 r/min,在该条件下除油率可达85.4%。     

改性滤料对油田污水除油效果的影响研究

对核桃壳滤料表面进行活性改性,并将其用于含聚含油污水的处理。结果表明,当滤料填充高度为350 mm时,较未改性滤料,其除油率可提高25%~28%,反冲洗除油效果提高91%;当滤料填充高度提高到1 450 mm时,较未改性滤料,其除油率可提高34%。在过滤-反冲洗3个循环中,改性滤料较未改性滤料的反洗除油效果由44.8%提高到66.9%。改性滤料截留油污后容易被反冲洗除去而再生。相比于未改性滤料,过滤处理相同量的含油污水其寿命延长2倍以上。     

新型卧式气浮器除油性能实验研究

为解决目前处理含油污水量多、处理难度大的问题,利用一种新型卧式含油污水处理装置,通过射流气浮法和加压溶气气浮法两种方法进行除油实验,并对其各操作参数、物性参数对除油效果的影响规律展开了研究。验结果表明,射流气浮实验,除油效率随着停留时间的增加而增强,处理量与除油效率呈负相关,随着气液比的增大,除油效率先增大后减小,除油效率最高可达82%;加压溶气气浮实验气液比的影响规律与射流溶气气浮相似,而随着溶气压力的提高,除油效率迅速提升后达到稳定,除油效率最高可达到84.5%。     

太阳能处理油田含油污水的破乳与zeta电位、粒径等微观状况的研究

采用紫外分光光度计、zeta电位粒度分析仪以及电子显微镜对太阳能过程处理油田含油污水的效果迚行监测。实验结果表明,负zeta电位在0.5h内急剧增大,随后基本保持不变,同时使用电子显微镜和粒度分析仪观测,随着破乳时间的增加,油滴粒径增大,油滴发生聚结;随着实验时间的延长、实验温度的增加除油率不断增大,当实验温度为80℃时,处理2 h后除油率能够达到58.21%;且实验时间内破乳未达到平衡。     

电絮凝技术处理油田含油污水的研究

针对油田开采过程中产生的含油污水,开展电絮凝技术处理含油污水的研究。考察了电流密度、极板间距以及电解时间等因素对污水除油效果的影响。实验结果表明,在电流密度为7 mA/cm2,电解时间为20 min,极板间距为2 cm时,含油污水脱油率达到92%。在优化条件下研究了污水含油量和水质矿化度对电絮凝除油效果的影响,初始油质量浓度越低,处理后污水含油量越少;污水矿化度越大,脱油效果越差。     

歧口17-2油田水质处理流程调整研究

歧口17-2油田实行清污混注后,注入水含油浓度超标,急需对水质处理流程进行调整。对注水流程各节点含油浓度的检测结果显示,水力旋流器除油效率低是导致注入水含油超标的关键节点。对水力旋流器运行参数进行了优化,结果表明,当PDR值为1.75,流量为95 m3/h时,水力旋流器除油率可提高到70%以上,注入水含油浓度满足控制指标要求。     

含油污泥热化学清洗剂复配研究

采用热化学清洗法处理含油污泥,对不同类型的化学清洗药剂进行单剂筛选和复配优化,考察了不同热化学清洗药剂配方对含油污泥的除油效果,并对热化学清洗的主要工艺条件进行了研究和优化。结果表明：在单独使用的清洗剂中,硅酸钠表现出了最佳的除油效果,清洗后油泥的残油率为16%;复配清洗药剂中阴离子型-碱性无机盐-碱的清洗药剂组合的清洗效果最好,即十二烷基苯磺酸钠（LAS）+Na2SiO3+KOH,清洗后油泥的残油率仅为4.55%,表明不同类型清洗药剂的复配可以显著提升热化学清洗效果。考察了各操作条件对含油污泥热化学清洗除油效果的影响,最优的清洗条件为热洗温度75℃、液固比5∶1、热洗时间90 min、搅拌速率400 r·min-1。     

碱性无机盐-表面活性剂协同处理炼化油泥

针对炼油厂含油废水处理过程中产生大量炼化油泥处置难题,采用化学热洗法对炼化油泥进行热洗除油处理试验,考察了不同类型的碱性无机盐和表面活性剂复配后对炼化油泥的除油效果的影响,并对热洗工艺条件进行了优化。结果表明,单一热洗药剂中硅酸钠（Na₂SiO₃）除油效果最佳,除油率为40.3%;复配药剂中硅酸钠-脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）-辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）除油效果最好,除油率达58.2%。正交实验结果显示,化学热洗各工艺条件对除油率的影响程度依次为：药剂浓度>热洗温度>热洗时间>泥液比>搅拌速率。最优工艺条件为：药剂浓度3g/L、热洗温度80℃、热洗时间60min、搅拌速率300r/min、泥液比1∶6。在此条件下,对炼化油泥的除油率达75.1%;气相色谱分析表明炼化油泥热洗前后的原油组分显著降低,较短组分（C₁₂~C₂₀）、中等长度组分（C₂₁~C₃₀）和较长组分（C₃₁~C₃₆）去除率分别为57.8%、86.2%和98.0%,长碳链烷烃（C₃₁~C₃₆）去除效果最好。热洗药剂重复利用3次,除油率仍大于40.8%。     

陶瓷膜过滤装置处理焦化含油废水的试验研究

针对某炼油厂的焦化含油废水,采用陶瓷膜过滤装置进行动态膜分离试验研究,考察了膜孔径、操作压力和膜再生性能等因素对除油效果的影响,优化工艺条件为膜孔径1μm,操作压力0.20 MPa,反冲洗频次为每48 h反冲洗1次,此时陶瓷膜过滤装置具有较好的除油效果,出水中油的质量浓度不大于20 mg/L,除油率大于94%,实现了含油废水的深度净化处理。陶瓷膜在处理废水过程中,能够保持相对较高的膜通量和除油率,经过反冲洗后,其膜通量基本上得到恢复,具有良好的膜再生性能。采用陶瓷膜处理含油废水具有明显优势,可用于实际工程中。     

水解聚丙烯酰胺对注聚后产出污水浮选效果的影响

以旅大10-1油田产出含聚污水为研究对象、浮选后除油率和水体浊度降低率为考核指标,研究了不同分子量和浓度残余水解聚丙烯酰胺(HPAM)对聚铝(PAC)、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物[P(DMDAAC-AM)]、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵/丙烯酰胺共聚物[P(DAC-AM)]等3种不同阳离子型浮选剂处理效果的影响。结果表明,随着HPAM分子量和浓度的增加,PAC处理效果变化不大,但处理效果差,除油率和浊度降低率均约72%;P(DMDAAC-AM)的处理效果逐渐变差,除油率和浊度降低率均低于85%;而对于P(DAC-AM)除油率和浊度降低率均维持在90%以上。进一步优化P(DAC-AM)的浮选条件,发现其浮选时间可缩短至5 m in,用量可降低至30×10-6。     

油田注水缓蚀剂SW-638的研制及应用

以长链脂肪酸、多乙烯多胺等为原料,以磷酸酯为季胺化试剂,合成了含膦咪唑啉季胺盐,与缓蚀增效剂H和缓蚀增效剂T复配,研制出油田注水缓蚀剂SW-638,其最优组成为：咪唑啉季胺盐60％、缓蚀增效剂H10％和缓蚀增效剂T4％;在延长油田-污水处理站进行了应用试验,SW-638投加量为50mg/L,经过连续30d的监测,结果试片表面光亮,无点蚀,平均腐蚀速率为0．0326mm／a,满足〈0．076mm／a的油田注水要求。     

渭化循环冷却水处理药剂的优化

陕西渭河煤化工集团有限责任公司(渭化)循环冷却水系统的补水发生了变化,为了防止循环水系统出现腐蚀速率超标的问题,模拟现场水质条件,采用HG/T 2159—91旋转挂片法,对目前使用的WHS-01水处理剂缓蚀性能进行评价、优化。结果表明,60 mg/L WHS-01与30 mg/L SW-109或SW-107复配效果优秀,腐蚀速率为0.052 2 mm/a和0.048 2 mm/a(远低于国家标准的0.075 0 mm/a),均无沉淀产生,表明复合缓蚀剂不但有良好的缓释性能,而且阻垢性能更加优良。     

阳离子乳化沥青选择性堵水室内研究

研制了一种具有高选择性封堵性能的阳离子乳化沥青堵剂SW-1.单岩心和双并联岩心驱替实验表明：SW-1能选择性进入水层,堵水率为97.8％,封堵强度达2.8 MPa/m,耐冲刷性好;而仅使油相渗透率下降8.9％,对油层伤害较小,具有较高的选择性封堵能力.     

炼油厂循环冷却水高浓缩倍数处理方案

为解决炼油厂循环冷却水因各种油品污染而造成浓缩倍数偏低的问题,通过静态阻垢试验、含油条件下的缓蚀试验和与杀菌剂配伍性能试验,筛选出一套适应于炼油厂循环冷却水含油条件下的高浓缩倍数处理方案。经动态模拟评定试验和现场应用结果表明：该方案具有良好的阻垢缓蚀性能和除油杀菌效果。     

微生物降解技术处理循环水中油介质泄漏的试验研究

石化企业的循环冷却水系统中经常会发生介质泄漏而导致水质恶化，其中以含油介质的泄漏最为普遍。从含油污泥中筛选出的四种嗜油菌，经初步驯化，基本适应了循环水系统的生长环境。在模拟的循环水漏油环境下，生长良好，处理效果较理想。     

生物反应器去除COD、氨氮和油的中试研究

研究了一体式固定化生物活性炭(IBAC)反应器在炼油废水深度处理中的除污染效能,采用常规方法通过多次由富营养到贫营养的驯化,筛选出除COD、氨氮和油的工程菌,通过连续循环固化后进行试验研究。试验结果表明:当水力停留时间为40min时,反应器对COD、氨氮和油去除率均>90%,出水满足循环冷却水的用水要求,为炼油工业废水深度处理开辟了一条简捷的新途径。     

絮凝法降低炼油厂循环水中油含量研究

采用絮凝法降低炼油厂循环水中油含量。分别选取聚合氯化铝、聚合硫酸铁等单一絮凝剂和自制复合絮凝剂,研究各种絮凝剂除油效果。通过对絮凝剂加入量的改变,观察其絮凝状况及除油效果,筛选出除油效果最佳的絮凝剂。试验结果表明常规无机絮凝剂与自制接枝淀粉复配其除油效果最佳,除油效率可达80%以上。     

双咪唑啉缓蚀剂抑制油田CO_2腐蚀的性能研究

以葵二酸、三乙烯四胺和氯化苄为原料,合成了双咪唑啉缓蚀剂。通过电化学阻抗法,研究了双咪唑啉缓蚀剂在饱和CO_2油田采出水介质中对J55油管钢的缓蚀性能,并对两口CO_2腐蚀严重的油井进行了现场加注试验。结果表明,双咪唑啉缓蚀剂在油田水介质中抑制CO_2腐蚀性能优异:加入缓蚀剂后可使电荷传递电阻大幅增加,在缓蚀剂浓度为150ml/L时,缓蚀率可达96.3%;两口试验井加注缓蚀剂后,腐蚀速率大幅下降,缓蚀率可达85%以上,现场使用效果优异。     

Enhanced oil recovery using nanoparticle-stabilized oil/water emulsions

We experimentally investigated nanoparticle-stabilized emulsions for enhanced oil recovery (EOR) applications. The emulsions were injected into a silica bead column containing mineral oil, and the oil recovery was calculated using a mass-balance approach. The experiments were carried out as follows: 1) The emulsions were injected into a column with 100% water saturation to investigate the mobility of the water and emulsions, 2) Water flooding was then carried out at initial oil and water saturation, and the emulsion flooding was injected to calculate the enhancement in the oil recovery rate. The results indicate that the nanoparticle-stabilized emulsions increased the oil recovery rate by 11% after water flooding. The mechanism for this is attributed to a greater pressure difference across the porous medium, leading to oil remaining in the pores being produced via a piston effect. These results indicate that nanoparticle-stabilized emulsions may be effective EOR agents.     

Development of a bacterial preparation based on immobilized cells

A new method for removing thin oil films from a water surface with the use of the oil-degrading microorganism Acinetobacter valentis immobilized in calcium alginate gel has been developed. It has been demonstrated that n-alkanes emulsified into calcium alginate granules impart positive buoyancy to the granules. The parameters of obtaining calcium alginate granules with immobilized oil-degrading cells affect the characteristics of biological preparation. It has been demonstrated that the use of the biological preparation containing emulsified n-alkanes makes it possible to increase the bioremediation rate due to localization of immobilized and free cells in the upper water level. The new form of biological preparations makes it possible to decrease the amount of oil hydrocarbons by as much as 97% for 21 days at a temperature of 10–22°C versus 63% in the control variant.