硫酸盐还原菌对水解聚丙烯酰胺的生物降解性研究

从中原油田现场取样的污水中培养出的硫酸盐还原菌（简称ＳＲＢ）,可在聚合物驱油中生长繁殖并使水解聚丙烯酰胺（ＨＰＡＭ）发生降解;当接种的菌量为３．６×１０４个／ｍＬ时,经恒温３０℃７天的培养,１０００ｍｇ／Ｌ的ＨＰＡＭ溶液的粘度损失率可达１９．６％。研究表明,菌体接种量的大小、溶液的ｐＨ值及ＳＲＢ在ＨＰＡＭ溶液中的连续活化次数对ＨＰＡＭ的降解都有影响。     

复合菌降解聚丙烯酰胺的性能和机理研究

为解除聚合物造成的油田污染,将从大庆油田筛选的聚合物降解菌种JHW-1、JHW-3、JJF、JJH复配组成复合菌.在37～45℃、pH 6.4～8.0条件下培养7 d,可使高分(M=1.8×107)聚合物溶液黏度降低61%左右,M降至5.4×106,并使菌数有所增长.如在聚合物培养基中分别加入酵母粉和蔗糖,则可使黏度下降77.5%、97%,M降至2.5×106、2.0×105.有蔗糖存在时,菌种能使聚合物中大量的酰胺基转变为羧基,使水解度由25%提高至32%,而无有机营养物存在或有酵母粉存在时上述变化均不明显.最适合4株菌吸收和降解的外源营养物质和聚合物不同,菌种之间有较好的协同效应.JHW-1、JHW-3和JJF主要依靠所分泌的胞外蛋白降解聚合物,数种蛋白组成复杂的降解酶系,共同作用于聚合物使之降解.JJH则释放非蛋白类还原性物质作用于聚合物.图3表6参10.     

臭氧氧化法分解聚驱采油废水中水解聚丙烯酰胺的过程分析

对含水解聚丙烯酰胺(HPAM)的模拟废水分别采用单独臭氧氧化和电絮凝耦合臭氧氧化两种方法进行处理。考察处理方法对HPAM降解的影响,采用GC-MS和FTIR方法对HPAM降解物进行表征以分析HPAM降解的过程。实验结果表明,单独臭氧氧化处理模拟废水时,在臭氧用量4.2 mg/L、废水pH=10、反应120 min的条件下,COD和HPAM的去除率分别为37.1%和83.4%;电絮凝耦合臭氧氧化处理模拟废水时,经电絮凝30 min后,再臭氧氧化120 min,COD和HPAM的去除率分别为82.2%和94.4%。臭氧氧化降解HPAM的过程可推断为:HPAM分子经断链分解为低相对分子质量的聚合物,低相对分子质量的聚合物继续氧化生成丙烯酸和丙烯酰胺的中间体,中间体再进一步氧化为烷烃、醛酮类、酯类等物质,最终彻底矿化。     

水解聚丙烯酰胺对原油破乳的影响

采用紫外光降解法制备了4种不同黏均相对分子质量(Mη)的聚合物溶液,并用其配制不同质量浓度的含该聚合物的原油乳液。通过测定原油乳液脱水率、界面张力和分配系数,考察了聚合物质量浓度、黏均相对分子质量及聚合物种类对原油破乳的影响。实验结果表明,聚合物种类及其黏均相对分子质量是影响原油破乳的主要因素。对于水解聚丙烯酰胺(LDHPAM),当Mη1.14×106时,相对于空白样,它对原油乳液稳定性有明显的增强作用;当Mη1.14×106时,它对原油乳液稳定性无明显影响;与LDHPAM相比,疏水缔合聚合物(AP-P4)由于分子中含有少量的疏水基团,更易吸附于油水界面,对原油乳液稳定性的影响较为显著,当AP-P4质量浓度大于等于300mg/L时,原油乳液在55℃下静置2h后的脱水率仅为20%,远低于LDHPAM的60%。     

水解聚丙烯酰胺溶液松弛时间表征方法研究

松弛时间是表征聚合物溶液黏弹性最重要参数之一,对松弛时间表征方法研究、对聚合物驱油方案设计、聚合物产品质量监督具有重要意义。研究分别采用Carreau模型、爬杆高度(the rod-climbing height)模型、G′和G″交点(G′and G″cross-over point)模型、固定频率松弛时间(relaxation time at a fixed frequency)模型和指数模型计算不同分子量水解聚丙烯酰胺溶液的松弛时间。结果表明,所有方法得到的松弛时间(τ)都与分子量(M)成正比。G′和G″交点模型得到的结果与τ∝M3关系最接近,其次是Carreau和指数模型;CaBER单轴拉伸试验方法在检测分子量分布时更加敏感、简单,根据油田实际建议采用指数模型来计算水解聚丙烯酰胺溶液的松弛时间。     

油田污水中聚丙烯酰胺降解机理研究

随着聚合物驱油技术在我国油田的大面积推广,含聚丙烯酰胺的污水产量也在逐年增加。聚丙烯酰胺在为油田生产提高采收率的同时,引起的环境问题也不容忽视,探讨了解聚丙烯酰胺(PAM)的机械、超声、热、生物、化学等方式降解的路径和机理,为聚合物的绿色环保处理提供理论依据,为油田含聚丙烯酰胺污水的处理研究提供参考。     

光催化降解部分水解聚丙烯酰胺废水技术研究

研究了在紫外光作用下催化条件对光催化降解部分水解聚丙烯酰胺的影响,如催化剂的浓度、HAPM溶液的初始浓度、反应的pH值及NaCl浓度对光催化的影响。试验表明,在催化剂TiO2用量为0.5g/L,HPAM溶液的初始浓度为100mg/L的条件下,经180min光催化处理后的HPAM降解率可达到91.3%以上,表明光催化技术去除污水中HPAM是可行的。     

疏水改性聚丙烯酰胺在粘土表面吸附机理的研究

借鉴聚丙烯酰胺（PAM）的浓度测定方法--浊度法作为疏水改性聚丙烯酰胺（HMPAM）的浓度测定方法,通过实验发现疏水改性聚丙烯酰胺的浓度和其浊度之间存在良好的线性关系。研究了疏水改性聚丙烯酰胺和常规聚丙烯酰胺在粘土表面的吸附行为;通过两者的对比,分析了疏水改性聚丙烯酰胺在粘土表面的吸附机理。     

部分水解聚丙烯酰胺驱油过程中机械降解研究--分子量、粘度及相关参数的变化

以单分散PAM为标样,1 mol/L NaCl水溶液为溶剂,用GPC-LS联合技术在25℃测定了水解度25.0%的驱油聚合物HPAM的分子链远程结构参数.HPAM在新配溶液中,〈M〉n和〈M〉w分别为4.672×106和4.820×106,开始聚合物驱2年、4年、6年后采出液中分别降至原值的12.6%和19.0%,18.4%和24.9%,20.2%和22.2%;均方回转半径值的变化相似.1000 mg/L的HPAM清水溶液在45℃受剪切后,〈M〉n和〈M〉w随剪切速率和剪切时间增加而下降,5000 s-1和3 min时降至最小,为原值的25%左右.HPAM溶液流经2.0 μm2岩心后,粘度(45℃,7.34 s-1)和〈M〉w随注入流量增加而持续下降,粘度在流量20 mL/min(2747 s-1)时下降至原值的20.8%,〈M〉w在流量大于1 mL/min(137 s-1)后迅速下降,5 mL/min(687 s-1)时下降至原值的1/3以下,此后下降趋缓;粘度和〈M〉w在岩心渗透率为2.0,1.0 μm2时下降较缓,为0.45,0.25 μm2时下降剧烈.用地层水配制的溶液在45℃放置5天,HPAM的〈M〉n基本不变,〈M〉w轻度下降.结论HPAM发生降解的主要原因是HPAM通过油层孔隙孔喉时高分子链受到剪切和拉伸共同作用而断裂;岩心内的降解与注入流量密切相关,临界流量是1 mL/min(相当于175 s-1);化学降解等不是主要因素.图7表2参19.     

细菌对注聚驱采油污水中部分水解聚丙烯酰胺降解作用研究

针对大港油田长期聚合物驱后,采油污水中含有大量部分水解聚丙烯酰胺,增加了混合液的黏度和乳化性,使油水分离难度加大,采出水含油量严重超标,外排水对环境的污染也越来越明显,亟待解决部分水解聚丙烯酰胺的降解问题.文章对硫酸盐还原菌、腐生菌、芽孢杆菌和烃类降解菌在含部分水解聚丙烯酰胺污水中的繁殖情况,以及对部分水解聚丙烯酰胺的降解规律和最佳降解条件进行了研究,研究表明:将这些细菌接入部分水解聚丙烯酰胺溶液中,能较快地适应环境而快速生长,并对部分水解聚丙烯酰胺的降解具有较大的贡献,且腐生菌的贡献略大于硫酸盐还原菌,其次是芽孢杆菌和烃类降解菌;菌群对含部分水解聚丙烯酰胺污水进行处理,7d后部分水解聚丙烯酰胺质量浓度从52.31 mg/L降为2.78 mg/L,5 d后含油量从13.5 mg/L降为0 mg/L,使污水达到了外排标准.     

石油磺酸盐与部分水解聚丙烯酰胺在碱介质中的兼容性

用分光光度法研究了石油磺酸盐（ＰＳ）与部分水解聚丙烯酰胺（ＩＩＰＡＭ）在碱（Ｎａ２ＣＯ３）介质中的兼容性及兼容条件。研究结果表明，适量正丁醇能使二者兼容；含Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋时，用尿素掩蔽后也能兼容；兼容体系全是清亮稳定均匀的均相体系，其光密度Ａ≤０．０１５。     

双氧水降解法测定聚丙烯酰胺钾盐中钾的含量

本文介绍了一种聚丙烯酰胺钾盐钾含量的测定方法,即用双氧水使高分子降解,用重量法测定钾含量。此测定方法较石油天然气行业标准规定的灰化法更简便,测定结果更准确。     

包埋法固定UBD菌处理炼油污水工艺研究

选取聚乙烯醇作为凝胶剂,海藻酸钠和活性炭作为助凝剂,采用凝胶包埋法固定化UBD菌并用于炼油污水的处理。研究结果表明,固定化小球具有良好的机械强度、弹性、渗透性等物理性质,可以重复利用并保持良好的活性。菌种固定化后明显改善了炼油污水的处理效果,COD和石油类物质的去除率均高于游离菌和无菌小球。     

Fenton技术降解HPAM过程中离子影响的研究

系统研究了不同离子对光芬顿技术处理三次采油用聚丙烯酰胺（HPAM）降解效果的影响。结果表明，各种离子的存在对HPAM的降解有一定的影响，其影响程度为：Cl->Na+>SO42-。     

生物降解作用对芳烃生物标志物参数的影响研究

在大多数情况下,生物降解作用是造成原油变稠的最主要原因。目前,生物降解作用对饱和烃生物标志物和含氮化合物及参数的影响研究较多,而对芳烃生物标志物及参数的研究较少。选取渤海湾盆地渤中凹陷4个不同降解程度的原油样品,采用GC-MS分析测试,初步探讨了自然条件下,生物降解作用对原油中一些芳烃生物标志物参数(主要是成熟度指标)的影响。结果表明:运用甲基萘比(MNR)计算降解原油的成熟度时,结果比降解前的实际值小;运用甲基菲比(MPR)计算降解原油的成熟度时,结果比降解前的实际值大;而运用三芳甾烷/单芳甾烷(TAS/MAS)计算降解原油的成熟度时,基本不失真。     

部分水解聚丙烯酰胺在多孔介质中的动态吸附规律研究

研究了胶乳型部分水解聚丙烯酰胺在人造岩心中的动态吸附规律。考察了含盐量、聚合物浓度、岩心渗透率对吸附的影响,提出了饱和吸附滞留量的概念和不可入孔隙体积的近似计算方法,对试验结果进行了多方面的讨论。     

润滑油的生物降解性能与其结构及组成的关系

润滑油是重要的石化产品之一,在工业及民用等多种行业中有着极为广阔物应用。但它极易流入环境,对环境构成在危害。世界上一些国家已立法禁止在环境敏感地区使用生物降解性能不合要求的润滑油。因此,对润滑油的生物降解性能进行研究有着极为重要的意义。参考欧共体ＣＥＣ－Ｌ－３３－Ａ－９３标准,建立了适合我国钐的润滑油“生物降解能力”评定方法,测定了合成酯类、天然植物油、烷基苯、白油、聚α烯烃油、合成烃油、矿物油、     

疏水缔合聚丙烯酰胺溶液挂壁与粘度的关系

研究了NaCl和CaCl2浓度对部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）和疏水缔合聚丙烯酰胺（HAP）溶液挂壁与粘度的影响。结果表明，随着NaCl浓度增加，HPAM溶液的粘度降低，且溶液没有挂壁现象出现；随着CaCl2浓度增加，HPAM溶液的粘度先急速降低，再有所增加，当CaCl2质量浓度大于299．7mg／L时，粘度则又缓慢降低，溶液也没有挂壁现象出现。而对于HAP．随着NaCl浓度增加，其粘度先降低后增加，当NaCl质量浓度达到10000mg／L时，溶液出现挂壁现象；随着CaCl2浓度增加，HAP溶液的粘度先上升后降低，当溶液中CaCl2质量浓度达到149．8mg／L时，HAP溶液出现挂壁现象。HAP中疏水基团的相互作用是引起HAP溶液挂壁的主要原因。