超重力臭氧氧化处理含硫污水工艺参数研究

针对气田开发过程中会产生大量含硫污水,且采用传统絮凝沉淀法处理此类污水存在处理周期长、污泥产量大的缺点,首次提出将超重力技术应用于处理含硫污水。设计并搭建了一套超重力臭氧氧化处理S2-的实验装置,探究超重力因子、含硫污水pH值、臭氧浓度、液相进口压力、溶液温度等工艺参数对超重力臭氧氧化处理含硫污水的处理效果的影响。确定在实验工况下的最优工艺参数为:超重力因子为145.02,pH值为9.0,臭氧浓度为30mg/L,液相进口压力为0.15MPa,温度为50℃。在最优工艺参数下,能够获得很好的污水处理效果,可实现99.2%的脱硫率,污水残留S2-浓度仅为0.64mg/L。     

超重力氮气气提处理含硫污水工艺参数研究

为解决气田高含硫污水易造成土壤污染、管道腐蚀以及污水处理难度增大等问题,提出将超重力技术应用于含硫污水处理领域,设计并搭建了一套超重力氮气气提脱除S2-的实验装置,探究不同S2-浓度下超重力气提的处理效果。为确定后续实验的取样时间,在实验之初进行重复性实验,在不同转速下,通过对不同时间的取样结果进行分析,确定最佳取样时间。通过改变超重力机的超重力因子、含硫污水pH值、气液比、实验温度,以脱硫率为实验指标,给出不同因素对超重力气提法处理含硫污水效果的影响规律,给出相应的机理分析,并确定在实验工况下的最优工艺参数:超重力因子为145.02,pH值为6.0,气液比为60,温度为50℃。在最优工艺参数下,超重力氮气气提可实现92%的脱硫率。     

油田含硫污水气提塔酸度调节剂的筛选研究

气提塔是油田生产中处理含硫污水的新型、高效、节能装置。某油田含硫污水具有高矿化度、高氯离子、高硫化氢特点,采用气提塔对含硫污水进行处理,脱除污水中的H_2S,降低H_2S对油田设备、管道等设施的腐蚀效果。为确保污水中H_2S以游离态形式存在污水中,在气提塔上游加入酸度调节剂,提高气提塔脱硫效果,并防止H_2S脱除后污水p H值升高导致腐蚀结垢趋势增大,影响塔的脱硫效果及正常运行。通过对硫酸、盐酸、柠檬酸脱硫评价实验,以加药量、脱除率和失钙率为评价指标,确定柠檬酸适宜作为油田含硫污水气提塔脱硫处理的酸度调节剂。本研究为今后油田含硫污水处理酸度调节剂筛选提供试验方法、评价参数,同时为高矿化度、高氯离子、高硫化氢的含硫污水处理提供酸度调节剂筛选范围。     

Ti/RuO_2-IrO_2-TiO_2电极电解处理高含硫废水

采用Ti/RuO_2-IrO_2-TiO_2电极,对电解氧化高含硫废水进行了研究,考察了电流密度、电解温度、初始pH值、初始S~(2-)浓度以及含油量对电解去除硫化物及生成单质硫的影响。实验结果表明:Ti/RuO_2-IrO_2-TiO_2电极电解氧化S~(2-)浓度为480mg/L的高含硫废水,S~(2-)去除率能够达到100%;适宜的电流密度为40～60mA/cm~2;电解温度和初始pH值的提高不利于硫化物的去除及单质硫的生成;S~(2-)完全去除所用时间随初始S~(2-)浓度的增加而增加;不同含油量对S~(2-)完全去除所用时间基本无影响,对单质硫的生成有影响。     

混凝-臭氧氧化处理焦化废水生化出水的试验研究

对混凝-臭氧氧化处理焦化废水生化出水工艺进行研究,考察了混凝剂聚合氯化铝（PAC）投加量、臭氧浓度、pH值和反应时间对混凝-臭氧氧化去除COD和色度的影响。在综合考虑处理成本和降解效果的前提下,提出反应体系的最佳工艺参数：PAC投加量为100 mg/L,臭氧浓度为100 mg/L,pH值为10.61,反应时间为30 min。最终COD去除率达到80.05%,色度降低96.74%,比单独臭氧氧化分别提高29.19百分点和19.9百分点。处理出水COD浓度为53.87 mg/L,色度可以降为6倍,均达到了国家污水综合排放(GB 8978-1996)一级标准。     

提高污泥负荷对石化污水COD处理效果的影响

在逐渐提高COD污泥负荷的条件下,对高氨氮石化污水进行处理,并考察DO浓度、pH值和温度对COD去除效果的影响.结果表明,当污泥负荷在0.134～0.923 kgCOD/(kgMLSS·d)时,系统保持了良好的COD去除能力,COD平均去除率达到88.8%.在DO浓度为4 mg/L、pH值为7.0～7.5的条件下,系统可获得最佳的COD的去除效果.随混合液温度的增加,系统的COD去除率增加;但温度高于22℃时,COD去除率随温度的变化不再显著.     

CuO/Al2O3催化臭氧氧化实际含酚废水的条件优化

非均相催化臭氧氧化是一种很有潜力的高级氧化技术。本文使用浸渍沉淀法制备高效的CuO/Al2O3催化剂催化臭氧氧化实际含酚污水。通过考察CuO/Al2O3催化剂投加量,臭氧流量,初始pH等因素,确定最佳反应条件。当催化剂投加量为30g/L,臭氧流量为0.3m3/h,pH为8.80（污水初始pH值）时,反应15分钟后,酚的去除率达到98%,得到最佳的处理效果。文中也考察了污水水质因素（例如盐度、硬度、氨氮浓度等）对含酚污水降解的影响。此外还探讨了不同反应体系对含酚污水的降解效果以及对含酚污水的矿化度。与单独臭氧氧化体系相比,CuO/Al2O3催化臭氧氧化体系的矿化度高15%左右。实验结果表明CuO/Al2O3催化剂的引入可以有效提高实际含酚污水在臭氧氧化体系中的降解效果。     

光助Fenton氧化-混凝法联合处理含聚合物油田污水技术

首先采用光助Fenton试剂对含聚合物油田污水进行氧化降解降粘,再利用反应后污水中的Fe3+和经酸浸活化的粉煤灰联合对污水进行混凝处理,探讨了初始pH值、H2O2浓度、FeSO4·7H2O浓度和混凝剂浓度对污水CODCr去除率的影响。结果表明,光助Fenton试剂不仅可去除污水的部分CODCr,而且可显著提高污水的混凝性能,经光助Fenton氧化-混凝法联合处理后, 污水的CODCr去除率可达90%左右。远大于两法单独处理效果之和,同时光助Fenton氧化-混凝法采用廉价的活化粉煤灰,有效降低了Fenton试剂的用量,大大降低了成本,具有很好的推广价值。     

光Fenton试剂法处理含弱凝胶油田污水研究

采用光Fenton试剂法对含弱凝胶油田污水进行氧化降解处理,探讨了初始pH值、H2O2浓度、FeSO4·7H2O浓度、反应温度、反应时间、紫外光、草酸盐和氧气对污水CODCr去除率的影响。结果表明,当体系pH值为3、H2O2浓度1500mg/L、FeSO4·7H2O浓度900mg/L、反应温度30-40℃、反应时间90min时,CODCr去除率最高,达95%以上。同时引入紫外光、草酸盐和氧气可起到协同效应,提高反应效率,降低Fenton试剂用量,该法处理后的污水完全能满足油田污水的排放要求。     

化工污水厌氧反应器长时间停运后的启动实践

某污水处理场采用＂厌氧＋纯氧曝气＂工艺处理化工厂PTA装置生产废水,因装置停车检修,厌氧反应器停运30天。为使厌氧反应器顺利启动,尽快恢复处理效率,该污水场采取了逐步提升水温,稳定进水pH值,平衡营养以及控制负荷提升速度等措施。启动后的厌氧反应器在运行30天后,恢复到停运之前COD去除率≥80%的运行状态。对启动初期,厌氧反应器沼气产量、COD去除率的变化情况进行了分析,并对以后启动提出改进建议。     

气田高含硫污水负压气提脱硫及尾气无害化处理技术研究

针对目前普光气田高含硫污水气提脱硫率低的问题,通过采用“曝气+负压气提+尾气催化氧化”工艺技术,设计正交实验,优选出最优负压气提脱硫操作条件为:污水pH值4.0、温度20℃、气提真空度-0.02 MPa、空气曝气气液体积比20∶1,污水负压气提脱硫率高达94%。各操作条件对脱硫率的影响由强到弱顺序为:空气曝气气液比、污水pH值、气提真空度和污水温度。实验优选出铁基离子液体作为尾气脱硫催化剂。结果表明,铁基离子液体中Fe 3+对H 2S氧化速率很快,净化后尾气中H 2S质量浓度为0 mg/m^3,氧化产物为单质S,同时离子液体可通过空气将Fe 2+氧化成Fe 3+,实现低成本循环利用,解决了含硫尾气燃烧的SO 2排放问题。     

超重力场中共存物质对O3/H2O2工艺降解硝基苯的影响

以硝基苯为模拟污染物,研究了常见无机钠盐和有机物在超重力场中对O3/H2O2工艺降解硝基苯的影响,同时考察了超重力技术强化O3/H2O2工艺降解硝基苯的作用机理。结果表明超重力技术通过强化臭氧传质速率提高臭氧溶解量进而提高硝基苯的去除率。超重力场中共存物对硝基苯的降解动力学产生不同的影响,其中碳酸钠、氢氧化钠、磷酸钠、硫酸钠和硝酸钠对硝基苯的去除具有促进作用,主要作用原理是添加物可升高溶液pH值进而促进臭氧分解产生羟基自由基(·OH)提高了氧化效率;氯化钠、碳酸氢钠、硫酸氢钠、乙醇、乙酸、甲酸和叔丁醇对硝基苯的去除具有抑制作用,其中添加硫酸氢钠、乙酸和甲酸使溶液pH值降低阻碍了自由基链反应的进行,而氯化钠、碳酸氢钠、乙醇和叔丁醇可消耗·OH,从而对硝基苯去除产生抑制作用。     

化学混凝复合超声波处理油气田含硫废水研究

根据油气田含硫废水来源、组成、危害、处理方法及处理过程中存在的问题,提出化学混凝、超声波复合处理工艺技术。通过试验研究,得到混凝处理优化工艺条件：HNJFZ混凝剂用量3500mg／L,FASG絮凝剂用量15mg／L,pH值为8～9,处理后上清液水色清,絮体沉降速度快,COD去除率83．7％,S^2-去除率84．1％;超声波深度处理优化工艺条件：超声波频率为110kHz,声强为20W／cm^2,作用时间50min,体系pH值为3～5,COD去除率为80．2％,S^2-去除率为94．7％,处理后水样COD值为268．7mg／L,S^2-=1．1mg／L。结果表明,采用复合工艺技术对于提高油气田含硫废水处理效果显著。     

US/O_3/TiO_2复合法处理油气田含硫废水研究

以油气田含硫钻井废水为研究对象,对含硫钻井废水的处理进行了分析研究,采用化学混凝—超声复合臭氧深度催化氧化(US/O3/TiO2)二级处理工艺。通过对经过化学混凝预处理的废水进行深度氧化处理,使处理后含硫废水CODCr为76.4mg/L,S2-含量为0.56mg/L,达到国家综合污水一级排放标准(GB8978-1996)。     

高温湿式空气氧化工艺处理炼油废碱渣试验研究

针对炼油废碱渣污染物含量高、生物降解难等特点,在废碱渣缓和湿式氧化预处理工艺的研究基础上考察了反应温度(210,230,250,270℃)和停留时间(60,90,120 min)对废碱渣中S2-,COD、酚和有机氮等污染物的去除率以及废碱渣可生化性的影响.结果表明,废碱渣中各污染物的去除率均随反应温度的升高和停留时间的延长而增加,且反应温度是主要影响因素.在反应温度270℃、操作压力9.0 MPa、停留时间不低于120 min的工艺条件下,处理后的废碱渣出水中未检出S2-,COD去除率为83.5％,酚的去除率为99.4％,TOC去除率为71.9％,有机氮去除率为95.6％(几乎全部转化为氨氮),B/C值由0.32提高到0.69.该工艺可完全脱除废碱渣的恶臭气味并提高可生化性,反应产物主要是以乙酸、丙酸为代表的低分子有机酸.由于高温湿式空气氧化法对氨氮去除效果差,故废碱渣在进污水处理场之前应考虑氨氮的去除.     

处理含硫污水的问题及对策

针对中国石油化工股份有限公司广州分公司污水汽提装置处理含硫污水的问题,提出了改造的工艺优化措施,消除了装置污水罐顶产生的恶臭气体和净化水氨超标,达到了环保排放要求。采用降膜吸收工艺对恶臭气体中的H2S去除率为99．98％,NH3去除率为95％,甲硫醇、乙硫醚等恶臭的气体去除率为96％。     

两级内循环浮选处理三元复合驱污水

利用两级内循环浮选技术处理三元复合驱污水,考察了PAM质量浓度、SDBS质量浓度、污水温度、供气量、pH值和水力停留时间对油-水分离的影响。利用显微镜成像技术分析油粒数量随时间的变化规律。结果表明,PAM的存在能够减小SDBS对油-水分离性能的影响,提高油去除率。三元复合驱污水温度和初始油浓度对油去除率影响较小,而污水pH值、供气量和水力停留时间的影响较大。当pH＞9.5、供气量为1.5~2.0 m3/h和水力停留时间2.0 h时,三元复合驱污水油去除率较高,达到85％以上。显微镜成像显示,油粒直径在3.0~15.0 μm范围,水力停留时间前1.0 h中污水中油粒数量减少较多,而后1.0 h中减少缓慢。     

声化学复合O3无害化处理油气田含硫废水研究

对油气田含硫废水采用化学混凝、臭氧氧化后,再进行超声波与臭氧催化氧化的复合处理工艺技术进行深度处理。实验研究得到此工艺技术的优化条件：超声波频率70kHz,声强25W/cm2,作用时间35min,体系pH值为9～10,O3浓度40mg/L。在此优化工艺条件下,对污染严重超标的油气田含硫废水进行处理,可以使主要污染指标COD值由10346mg/L降低到100mg/L以内、S2-由312mg/L降低到1.0mg/L以内,使污染严重超标的废水处理后水质主要指标达到GB8978-1996一级排放标准。     

非均相臭氧氧化催化剂的制备及表征

采用浸渍法将过渡金属负载在多孔性载体上制备了非均相臭氧氧化催化剂,考察了载体种类、金属种类和浸渍液浓度对催化剂性能的影响,利用XRD,XPS等分析手段对催化剂及载体进行表征,对比了催化剂催化臭氧氧化处理污水与单独臭氧氧化处理污水的效果。实验结果表明,活性氧化铝更适宜作为臭氧氧化催化剂的载体,Fe、Mn和Cu等金属制备的氧化铝负载催化剂对污水处理的效果相当,浸渍液浓度为0.05 mol/L时制备的Cu/Al_2O_3催化剂催化效果最佳,两种污水的总有机碳(TOC)去除率分别达到68.0%和72.6%;催化剂催化臭氧氧化处理污水比单独臭氧氧化处理污水的TOC去除率提高了43.5百分点。     

滨南采油厂多功能预氧化污水处理装置现场应用研究

滨南采油厂污水具有高含硫离子、铁离子、CO_2的特点,处理难度大、成本高,为此研制、开发了多功能预氧化处理装置,并在现场开展了工业化试验研究。现场试验研究结果表明,多功能预氧化处理装置对滨南采油厂污水具有很好的处理作用:高含硫污水可将硫、铁离子全部去除,处理时间100 min;高含铁污水处理时间为160 min时,铁离子去除率达97.6%;高含硫含铁污水处理时间为100 min时,硫离子、铁离子去除率分别达93.3%、77.27%。经现场应用效益分析表明,多功能预氧化处理装置运行1年内可收回成本,且节省费用292.168万元。