明珠号生产污水系统的微气泡旋流气浮选改造

明珠号FPSO生产污水流程不稳定,加气浮选器效率低,抗波动能力差,难以保证最终出水含油达标。对现有气浮设备进行微气泡旋流气浮选改造,制备出气泡粒径为5~10μm的溶气水。通过调试,当运行流量为110~120 m~3/h,运行压力为50~80 k Pa,溶气水注入流量为1#罐体1.3~1.8 m~3/h、2#罐体2.0~2.5 m~3/h、3#罐体2.0~2.5 m~3/h、4#罐体2.3~2.8 m~3/h,溶气水注入压力为400~500 k Pa,浮选剂投加质量浓度为30~40 mg/L,清水剂投加质量浓度为15~20 mg/L时,能够在入口油质量浓度100 mg/L的条件下使出口油质量浓度30 mg/L;当入口油质量浓度100mg/L时,除油率70%。     

气携式水力旋流器处理含聚合物污水研究

设计出一种用于处理含油污水的新型气携式水力旋流器,采用该旋流器对油田聚驱采出污水进行了现场除油实验。实验研究表明:在原水油的质量浓度为1 000 mg/L左右、聚合物的质量浓度为400～500 mg/L的条件下,最佳分流比为30%、气液比为0.45,出水油的质量浓度在100 mg/L以下。与常规旋流器相比,气携式水力旋流器提高除油效率约10%,在油田聚驱采出污水处理中具有良好的推广应用前景。     

油田污水处理中气浮装置的改造

为了提高气浮出水水质,对含油污水气浮装置的溶气罐和释放器进行了改造。通过在溶气罐上增自控式液面控制器、对原有释放器在连接方式和选型上进行改造。改造后溶气罐气水界面稳定,溶气效果好释放器克服了易脱落、易堵塞的缺点,当隔油后油的质量浓度高于1000mg/L时,油的去除率在90%以上。     

再生水回用中混凝强化除磷的技术研究

通过混凝试验考察不同配比的混凝剂聚合氯化铝(PAC)和硫酸铝(AS)对王小郢污水厂二沉池出水中磷的去除效果,同时研究了在固定配比下不同投加量对磷的去除效果。结果表明,最后得PAC 30%+AS 70%为最佳投药配比。当原水总磷质量浓度低于0.8 mg/L时,保证出水中TP的质量浓度低于0.2 mg/L的最佳投药量为6 mg/L;当进水中TP的质量浓度为0.8～1.25 mg/L时,最佳投药量为8 mg/L;若进水TP质量浓度为1.3～1.5 mg/L时,最佳投药量即为10 mg/L。     

加压溶气气浮工艺用于Lyocell纤维纺丝溶剂回收的研究

探讨了加压溶气气浮工艺用于Lyocell纤维纺丝溶剂回收的可行性,考察了助凝剂PAM质量浓度、PAM流量比例、絮凝剂PAC质量浓度、PAC流量比例、溶气压力、回流比、刮渣机运行频次对加压溶气气浮工艺处理凝固浴溶液效果的影响。研究表明,当PAM质量浓度为1.0 g/L,PAM流量比例为0.6%,PAC质量浓度为150 g/L,PAC流量比例为0.15%,溶气压力为0.5 MPa,回流比为30%,刮渣机运行频次为10 min/60 min时,凝固浴溶液污染物去除效果最好。     

生活污水化学强化混凝除磷试验研究

以生活污水二级生物处理后的出水为研究对象,考察了聚合硫酸铁(PFS)及聚合氯化铝(PAC)对初始质量浓度在1～6.5 mg/L范围内的总磷的混凝去除效果及影响因素.小试结果表明,PFS与PAC除磷的最佳pH范围分别为7.5～8和8～9;当总磷初始质量浓度较低时,宜采用铁盐除磷.PAC除磷效果受pH影响较大,对初始质量浓度较高的总磷,在碱性条件下宜采用PAC混凝除磷.示范工程应用结果表明,当生物处理后出水总磷质量浓度在1.09～24 mg/L范围内时,投加聚合硫酸铁质量浓度为10 mg/L,总磷平均去除率为75%,溶解性正磷酸盐的去除率可达98%以上,是较为经济有效的除磷混凝剂.     

100 mg/L以上高浓度臭氧水的制备

利用难溶气体臭氧来制备高浓度臭氧水(≥100 mg/L)一直属于国际技术难题。采用经优化改装后的商业化臭氧气体发生器,利用根据双膜溶气理论和静压平衡原理设计的溶气装置,组装了高浓度臭氧水制备系统。臭氧水浓度随着臭氧发生器的功率增大而增加,水温降低可以提高臭氧的溶解度和臭氧水浓度;臭氧发生器功率不超过900 W时,有效溶气效率能达到90%以上;随着气液比升高,臭氧溶气效率先上升后下降,最佳气液比为1.5左右。在采用自来水进行试验的条件下,该制备系统在压力0.2 MPa、水流量在60 L/h、气液比为1.5及满功率1 000 W运行,当水温为8.9℃时臭氧水浓度超过200 mg/L,并呈现蓝色;当水温为22.4℃时,臭氧水浓度为149.4 mg/L。本研究工作取得了高浓度臭氧水制备技术领域的突破。     

微气泡高效溶气气浮处理含油废水的应用研究

为处理和利用某炼钢厂1#方坯连铸富余浊环水,在原有化学除油器100 m3/h处理能力的基础上,新增一套100 m3/h处理能力的微气泡高效油水分离装置。经过近一个月的运行调试(26天),系统趋于稳定。结果表明,微气泡高效溶气气浮技术耐冲击负荷能力强,污染物去除效果显著,且能耗低。当进水油为5.54～7.02 mg/L、悬浮物为50.40～102.50 mg/L、浊度为28.30～33.70 NTU时,出水油≤0.28 mg/L、悬浮物≤8.98 mg/L、浊度≤2.80 NTU,均符合国家含油污水排放标准。系统对油、悬浮物和浊度的平均去除率分别达到96.80%、89.74%和92.65%,效果较好。     

混凝-芬顿氧化处理油田含油污水

研究了混凝及芬顿氧化技术处理新疆某油田含油污水。当聚合氯化铝(PAC)及阴离子聚丙烯酰胺(APAM)较佳投加量分别为700 mg/L和1.43 mg/L时,混凝出水COD降低至310 mg/L;芬顿氧化处理混凝后出水,当过氧化氢投加量为0.55 g/L,硫酸亚铁投加量为0.65 g/L时,COD去除率最高约为39%,芬顿处理后出水COD为166 mg/L。     

石油污染土壤淋洗修复产生含油废水的处理研究

以石油污染土壤淋洗修复产生的含油废水为研究对象,采用复配絮凝剂-超滤膜组合工艺处理含油废水,考察了絮凝剂的配比、加入量、pH、搅拌速度和搅拌时间以及超滤膜的进料流量和压力等因素对废水处理效果的影响。实验结果表明,废水处理的最佳工艺条件:复配絮凝剂由质量分数5%的PFS和质量分数5%的PAC组成,投加量分别为30、10mL/L,助凝剂为质量分数0.05%的PAM,投加量为1mL/L,搅拌速度为120r/min,搅拌时间为9min;进料流量为50L/h、压力控制在0.5MPa。最佳条件下,最终出水含油质量浓度0.14mg/L、CODCr41mg/L、SS1mg/L,均达到了《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中的一级排放标准和回注水标准。     

碱化度对聚合氯化铝混凝除硅的影响

通过对实验室现有工业级聚合氯化铝进行碱化度分析,向多个化学试剂厂调研得出,现场常用聚合氯化铝的碱化度在1.5～2.7之间。通过合成不同碱化度(2.0～2.4)的聚合氯化铝,对模拟成垢水进行系统的混凝实验,考察碱化度对聚合氯化铝混凝除硅的影响。研究表明,碱化度会决定铝形态的分布,进而影响混凝除硅的效果。随着碱化度的升高,Al_a含量逐渐降低,Al_b含量先增大后减小,Al_c含量逐渐增加。对模拟污水处理后,残余硅酸形态有很大差异,用聚合氯化铝(2.0)除硅后Si_a含量变为32.1mg/L,Si_c含量变为15.3mg/L;聚合氯化铝(2.2)除硅后Si_a含量变为28.71mg/L,Si_c含量变为30.5mg/L;聚合氯化铝(2.4)除硅后Si_a含量变为22.4mg/L,Si_c含量变为41.2mg/L。聚合氯化铝(2.0)除硅后Si_a降低的比例最大,聚合氯化铝(2.4)除硅后Si_c降低的比例最大。随着碱化度的升高,全硅剩余含量依次为47.4mg/L、59.5mg/L、63.6mg/L,表明碱化度越低,除硅效果越好。     

稠油污水膜法资源化预处理技术研究

为解决稠油污水膜法资源化的预处理问题,采用气浮和生物接触氧化除油、砂滤除悬浮物和超滤去除大分子污染物的工艺作为反渗透的预处理工艺。结果表明,气浮可有效去除悬浮油,保证生化进水含油量小于20 mg/L;生物接触氧化可以将含油量降到1 mg/L以下,COD稳定在100 mg/L以下;砂滤的最佳过滤压力为0.6 MPa,砂滤出水的悬浮物小于5 mg/L;超滤的运行压力为0.3 MPa,超滤出水SDI小于3,浊度小于0.2 NTU。     

壳聚糖控制聚合氯化铝混凝残余铝的实验研究

为有效控制聚合氯化铝混凝残余铝对饮用水水质的影响,通过静态实验研究了壳聚糖对铝离子的吸附性能。针对磨盘山水库的低温低浊水,探讨了壳聚糖对聚合氯化铝混凝残余铝的去除作用,并与粉末活性炭的去除效果进行了比较。结果表明,壳聚糖对水中的铝离子具有较强吸附性能,符合Freundlich等温吸附模型;在聚合氯化铝混凝过程中投加0.2~0.4 mg/L壳聚糖能够有效降低残余铝,而达到相同效果时粉末活性炭的投加量为10~30 mg/L。     

炼油厂酸性水罐区油气回收模拟计算及参数优化

采用流程模拟软件proⅡ软件对酸性水罐区油气回收工艺进行了优化模拟计算。结果表明,采用低温吸收工艺,在2个吸收塔理论板,吸收温度20℃,液气比50 L/m^3时,油气净化率97.2%,吸收塔出口油气浓度为14 756 mg/m^3,达到了油气排放的国家标准。实验室实验吸收效率95.6%,出口质量浓度18 374mg/m^3,模拟结果与其有良好的一致性。     

混凝法预处理煤气化废水实验研究

采用絮凝沉降的方法,以硫酸为破乳剂,聚合氯化铝作无机絮凝剂,搭配使用有机絮凝剂聚丙烯酰胺,将煤气化废水进行预处理,显著降低了固体悬浮物含量和含油量。经加热蒸氨处理后,除油率达到85.5%,SS质量浓度降到25.9 mg/L,为生化处理提供了一个较清洁的环境。因脱酚率不高,后续生化处理需配合采用酚氨回收工艺。     

聚二甲基二烯丙基氯化铵在给水除藻中的作用

在原水浊度大于100NTU时,聚二甲基二烯丙基氯化铵阳离子絮凝剂作为水处理中的助凝剂能明显提高混凝效果,降低出水浊度,提高除藻率。但聚二甲基二烯丙基氯化铵投加量不能超过0.2mg/L,投量过大反而降低混凝效果,适宜投量为0.1～0.2mg/L,其最佳投加条件为先投聚合氯化铝20mg/L再投聚二甲基二烯丙基氯化铵0.1～0.2mg/L。在pH值为7～8的中性原水中,经处理出水沉淀后浊度可降至3NTU,除藻率为86.1%。     

高浓度聚铝硅的制备及其混凝性能

采用稳定高浓度偏铝酸钠,与硅酸钠、硫酸铝等合成得到3个系列共15个澄清稳定的高浓度聚铝硅(HPASS)产品,pH为3.15～3.63,密度为1.20～1.28 g/mL,盐基度为65.90%～72.93%,Al2O3质量分数可达8.21%～10.84%.而Handv公司已工业化的产品PASS-100,Al2O3质量分数为10.1%,盐基度约为50%;国内Al2O3质量分数最高的PASS产品只能达到8%左右,盐基度为40%～60%.HPASS与PAC和聚铝铁(PAFC)的混凝性能对比实验发现,HPASS在投加质量浓度为7 mg/L(以Al2O3计)时,浊度去除率可达90%以上;当达到各自的最佳投加量时,HPASS处理后出水的浊度均《1 NTU.最低可达0.5 NTU,而PAC和PAFC分别为1.3、1.1 NTU.     

改性聚合氯化铝絮凝剂的制备及性能研究

以结晶AlCl3为原料制备聚合氯化铝(PAC),用聚硅酸对其进行改性,获得了改性的聚硅酸氯化铝絮凝剂。考察了pH值、SiO2浓度、温度、Al/Si摩尔比等因素对改性聚硅酸氯化铝制备的影响。结果表明,最佳制备条件为:pH值5~6,SiO2浓度2.5%,温度20~30℃,Al/Si摩尔比1.0。用改性聚硅酸氯化铝絮凝剂处理含油废水,其最佳的处理条件为:投加量125 mg/L,pH值8,搅拌时间20 min,搅拌温度50℃。改性聚硅酸氯化铝絮凝剂具有更好的除油、去除COD的效果。     

海上油田专用浮选剂的合成及应用

采用水溶液自由基聚合方法开发合成了一种油田专用浮选剂。综合考察了物料质量分数、引发剂质量分数、反应温度对产品性能的影响,结果表明,最佳的实验条件:单体质量分数5%(AM、MD、高阳离子单体的摩尔比为10∶3∶1),介质质量分数20%,引发剂质量分数0.4%,乙二醇的质量分数13.5%,氯化钠质量分数3.5%,其余为去离子水,反应温度45℃。南堡35-2油点现场应用表明,合成浮选剂的加入浓度相比于在用浮选剂BHFX-01的80 mg/L降为40 mg/L时,其清水除油效果更加明显,污水含油量由加入合成浮选剂前的480 mg/L左右降为加药后的110 mg/L左右,其平均除油率为68.3%,最大除油率为78.6%。