炼油废水中有机污染物的气相色谱分析

建立了采用液液萃取法对炼油废水进行预处理,然后用气相色谱法对处理后的含有苯系物、酚类化合物、直链烷烃、胺类化合物和多环芳烃类化合物等18种有机污染物的废水进行快速分析的方法,考察了萃取剂种类和萃取次数等条件对萃取效果的影响,同时得到了18种有机污染物的标准工作曲线。实验结果表明,最佳萃取剂为二氯甲烷;最佳萃取条件为:先在碱性条件下萃取3次,然后在酸性条件下萃取3次。该方法采用HP-5(30 m×320μm×0.25μm)毛细色谱柱,FID检测,外标法定量。各组分的检出限均在0.05～0.29 mg/L内,相对标准偏差小于10.8%;除苯酚外,其他组分的回收率为85.0%～104.9%,能满足炼油废水快速监测的需要。     

用于测定汽油中甲基苯胺类化合物含量的气相色谱-质谱法

建立了气相色谱-质谱法测定汽油中甲基苯胺类化合物（包括N-甲基苯胺、对甲基苯胺、邻甲基苯胺、间甲基苯胺、N,N-二甲基苯胺）的方法。采用酸提取技术,经毛细管色谱柱分离,以气相色谱-质谱选择离子方式(SIM,m/z=107,120)进行外标法定量。通过实验优化前处理条件中萃取剂的浓度以及毛细管色谱柱的类型。结果表明：以10%（φ）盐酸溶液为萃取剂,采用DB-1MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）毛细管柱分离,在100~300 mg/L的质量浓度范围内,平均回收率为85%~103%;重现性试验的相对标准偏差均不大于2.5%;当信噪比为3时,甲基苯胺类化合物的检出下限为1.0 mg/L。该方法准确、重现性好、检出下限低。     

阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及应用

采用前加碱法制备阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂(APAM)。最佳工艺条件为：ρ(乙二酸四乙酸)=0．1mg/ L,反应温度24～26℃,ρ(引发剂)=22～24 mg/L,w(丙烯酰胺)=24%～28%,ρ(异丙醇)=35μg/L,pH= 10,在该条件下可得到粘均相对分子质量达2．1×10~7的APAM。将APAM用于处理化工污水,当ρ(APAM)=4mg/L时,污水的浊度去除率为95．04%,COD_(Cr)去除率为86．32%。     

顶空气相色谱法测定污水中的苯系物

采用顶空气相色谱法测定了污水中的苯系物,该苯系物包括苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、异丙苯和苯乙烯。采用气相色谱-FID,AC-20弹性石英毛细管色谱柱,对气相色谱分析条件和顶空分析条件(水样体积、平衡温度、平衡时间、聚四氟乙烯膜及加盐量)进行了优化,使得各组分得到完全分离。实验结果表明,苯系物各组分在质量浓度6~1 000μg/L内均与峰面积呈良好的线性关系,相关系数大于0.999;最佳顶空分析条件为:试样用量8mL、平衡温度60℃、平衡时间20min、氯化钠用量2.0g、使用聚四氟乙烯膜隔离水样和密封硅橡胶垫。在最佳分析条件下,该方法的检出限为1.1~1.3μg/L,相对标准偏差为1.3%~5.2%(n=6),加标回收率为85.3%~103.6%(n=3)。该方法快速、准确,可监测污水处理厂进、出水中苯系物的含量。     

煤制乙二醇工艺废水中1,4-二噁烷的测定

采用液液萃取-气质联用技术测定煤制乙二醇废水中的1,4-二噁烷,选取了适合的萃取剂,对萃取条件进行了考察,并对实际试样进行了分析。实验结果表明,使用二氯甲烷作萃取剂,将废水试样调节到pH大于9,加入5 g氯化钠时,1,4-二噁烷的萃取效果和分离效果均较好;在所选择的萃取条件下,1,4-二噁烷的质量浓度在7.936～793.6 mg/L范围内与峰面积呈良好的线性关系,相关系数为0.994 7,相对标准偏差为4.7%,检出限为0.36 mg/L。对煤制乙二醇废水实际试样进行分析,测定结果准确、重现性好。该方法操作简便、精密度较高,可用于煤制乙二醇废水中1,4-二噁烷的测定。     

顶空-气相色谱法测定甲醇柴油中甲醇的含量

建立了一种采用静态顶空-气相色谱测定甲醇柴油中甲醇含量的分析方法。实验结果表明,甲醇在极性DB-WAX型色谱柱上能获得较好的分离效果;当萃取比(试样质量与萃取剂体积的比)为0.05~0.15 g/m L时,萃取效果最佳;最佳顶空操作条件为平衡温度80℃,平衡时间30 min;试样溶液中甲醇的含量在0.614~6.142 g/L范围内,甲醇浓度与峰面积呈现良好的线性关系;方法的相对标准偏差为1.8%,回收率为91.6%~102.2%,检出限为5 mg/kg,可以完全满足检验的要求。     

废水中萃取性石油烃的测定

建立了废水中萃取性石油烃（EPH）的液液萃取/硅酸镁净化/气相色谱分析方法,考察了溶剂萃取、萃取物净化和浓缩、气相色谱分析等条件。结果表明：活化硅酸镁净化过程中石油烃的回收率为99.7%～100.0%,不同浓度极性非烃模拟物棕榈酸甲脂或油酸甲脂的脱除率为90.7%～100%;酸碱条件下各萃取3次EPH的回收率为90.3%~92.5%;EPH空白加标回收率为92.0%,EPH基体加标回收率为81.5%,方法检出限为15.2 μg/L,某炼油厂废水6次测定的相对标准偏差为4.1%。     

柴达木盆地南翼山地区油田水中溶解性有机质的分析

采用液液萃取方法，以二氯甲烷为萃取剂，对从柴达木盆地南翼山地区不同地点、不同深度的油气井中的地下油田水所采集的5种水样中的溶解性有机质（DOM）进行了富集和萃取分离。采用总有机碳测试、FTIR和GC-MS等方法对萃取所得水样的DOM进行了表征。表征结果显示，该地区不同油气井水样中的DOM的种类和相对含量有所不同，且油井水样中的DOM含量高于气井水样。实验结果表明，该地区油田水中DOM主要为：苯、甲苯、二甲苯、苯酚和烷基酚等芳香类化合物；脂肪酸、长链烷烃等脂肪类化合物；少量含氮有机物及碳水化合物等。该结果可为油田水中DOM的处理或去除提供基础数据。     

焦磷酸钠/二价铁络合物催化臭氧降解化纤污水

采用Fe^2+配合物催化臭氧对化纤污水进行氧化降解,分别以乙二胺四乙酸(EDTA)、焦磷酸钠、柠檬酸钠为配合剂与Fe^2+形成配合物进行筛选。采用正交试验法,以Fe^2+浓度、初始pH值、气相臭氧浓度和水力停留时间(HRT)确定了氧化降解工艺条件,研究了降解化纤污水的氧化反应动力学参数。结果表明:Fe^2+/焦磷酸钠配合物催化臭氧效果较好;最佳工艺条件为初始pH=7、Fe^2+0.2 mmol/L、气相臭氧质量浓度25~30 mg/L、HRT 150 min,在此条件下,Fe^2+/焦磷酸钠配合物催化臭氧对化纤污水COD去除率为72.4%;Fe^2+焦磷酸钠配合物催化臭氧降解化纤污水为假一级动力学,反应速率常数为0.00486~0.00869 min^-1。     

高效液相色谱法测定丙烯酸高碳烷基酯

建立了一种快速测定丙烯酸高碳烷基酯的反相高效液相色谱法。丙烯酸高碳烷基酯粗产品经深共晶溶剂处理后,静置、分液,得到上层清液即为丙烯酸高碳烷基酯待测试样。利用高效液相色谱采用外标法对试样进行分离、检测,得到最佳色谱条件,并测定了该分析方法的精密度、准确度、定量限及检出限。实验结果表明,最佳色谱条件为采用Syncronis C18色谱柱(250 mm×4.6 mm×5μm)和UV检测器,以V(甲醇)∶V(乙腈)∶V(异丙醇)=70∶25∶5的甲醇-异丙醇-乙腈为流动相,采用等度洗脱的方式,流速1.0 mL/min,检测波长为208 nm,柱温30℃,进样量20μL。该分析方法的加标回收率为94.6%～112.7%、相对标准偏差为0.102%～0.770%、检出限为0.000 15～0.006 27 mg/L、定量限为0.000 5～0.020 9 mg/L;标准曲线线性范围为100～700 mg/L(相关系数大于0.999 0)。该方法快速准确、重现性好,能达到定量检测丙烯酸高碳烷基酯的目的。     

凹凸棒-聚氯化铝复合絮凝剂的制备及应用

在HCl改性凹凸棒存在下采用慢速滴碱法合成聚氯化铝（PAC）,制备出了新型凹凸棒-PAC复合絮凝剂APAC。单因素实验结果表明,制备APAC的最佳工艺条件为：AlCl3浓度为0．6mol／L,m（铝）／m（凹凸棒）为2,反应温度为80℃,反直时间为3h,盐基度为80％,凹凸棒改性时HCl的浓度为6mol／L。生活污水处理结果表明,最佳操作条件为：APAC溶液（质量浓度为1g／L）用量[m（APAC溶液）／V（生活污水）]为16mg／L,原水的pH值为8。在最佳处理条件下,生活污水浊度下降率大于99％,CODcr下降率大于80％,残余铝质量浓度为0．134mg／L,形成的絮凝体大而密实且沉降性好。     

新型絮凝剂聚合磷硫酸铁的制备及应用

采用碱化法制备聚合硫酸铁,并引入PO4^3-制备出新型无机高分子絮凝剂聚合磷硫酸铁（ePVS）。正交实验结果表明制备PPFS最佳工艺条件为：反应温度50℃,反应时间3h,PO4^3-／Fe^3＋（摩尔比）0．1,盐基度0．5。高浊度模拟废水处理结果表明最佳操作条件为：PPFS在废水中的质量浓度为10mg／L,废水的pH值为8;在最佳处理条件下,模拟废水浊度去除率达到99．14％,其絮凝效果和沉降性能明显优于聚合硫酸铁和聚合氯化铝。     

液液萃取-气相色谱-氧选择性检测法测定柴油中的酚类化合物

建立了液液萃取结合气相色谱-氧选择性检测器（GC-OFID）测定柴油样品中微量酚类化合物的方法。待测试样经10%的氢氧化钠溶液萃取,水相经稀盐酸调至pH＝5～6后,用二氯甲烷反萃取其中的酚类化合物,挥发溶剂后得到浓缩的酚类富集物,然后进行GC-MS和GC-OFID检测。通过与GC-MS检测结果对比,结合各酚类组分的沸点和色谱峰保留规律,确定了GC-OFID上54个（组）色谱峰对应的酚类化合物的结构或类型。在酚类富集物中加入已知量的苯甲醇作内标物,采用内标法进行定量。在样品量为50 mL时,测定苯酚、2,5-二甲基苯酚、2,3,5-三甲基苯酚的检测限分别为0.5,1.0,1.5 μg/mL,在质量浓度8～40 μg/mL范围内连续5次重复性测定结果的相对标准偏差均小于8.0%,可以用于柴油中酚类化合物的测定。     

适于高矿化度地层水地层的稳油控水绒囊流体

为验证绒囊流体在含高矿化度地层水地层中稳油控水效用,在温度120 ℃、围压15 MPa、回压1.5 MPa 条件下,采用恒流速法测定绒囊流体封堵前后,含不同矿化度盐水和煤油的人造砂岩柱塞稳定流动渗透率和注入压力变化。实验结果表明,0.1 mL/min 恒定流速下,绒囊流体封堵前后,含Fe2++Ca2++Mg2+ 矿化度分别为1×104 mg/L、10×104 mg/L、20×104 mg/ L 盐水岩心驱替压力由0.46~0.63 MPa 升至1.39~2.23 MPa,封堵能力提高205.83%~262.64%;渗透率140.82~193.30 mD 降至66.96~109.85 mD,损失率43.15%~52.53%。以煤油模拟地层原油,相同条件下测定封堵前后效果,驱替压力0.48~0.52 MPa 升至0.51~0.55 MPa,增幅5.83%~8.08%;渗透率232.05~272.52 mD 降至211.09~249.25 mD,损失率2.26%~4.51%。在地层水矿化度8×104 mg/L、4×104 mg/L 的Y 井和Z 井实施绒囊流体稳油控水,通过提高泵次、深抽等工艺,油井产水量分别降低46.38%、15.99%,产油量提高6 200%、180%。研究和应用表明,绒囊流体抗高矿化度堵水体系能够实现稳油控水。     

臭氧联合光电催化氧化处理反渗透浓水技术的研究

炼化企业双膜系统反渗透单元浓水的COD浓度高、难生化降解且盐含量高,因此很难处理。尝试采用臭氧联合光电催化氧化技术处理炼油废水反渗透浓水,效果较好。考察了水中臭氧浓度、废水pH、废水温度对该体系运行效果的影响,结果表明：水中臭氧浓度及废水pH对处理效果有一定影响,而温度影响不大; 对于COD浓度为200~250 mg/L、石油类浓度为15~18 mg/L的进水,采用该技术在废水pH=9、水中臭氧浓度16 mg/L、臭氧预曝气时间10 min、光电催化单元停留时间60 min的条件下进行处理后,出水COD浓度低于50 mg/L、石油类浓度低于0.5 mg/L,完全满足企业对出水水质的要求。     

微量萃取气相色谱法测定工业废水中的间二甲基苯胺

采用有盐析效应的溶剂微量萃取技术,以PEG-20M/Chromosorb WAW DMCS为固定相,用填充柱气相色谱法测定了工业废水中的间二甲基苯胺。方法回收率2,4-二甲基苯胺99.5％、2,6-二甲基苯胺101.3％、3,5-二甲基苯胺102.2％,最小检出质量浓度2,4-二甲基苯胺0.1 mg/L、2,6-二甲基苯胺0.2 mg/L、3,5-二甲基苯胺0.4 mg/L。该法用于测定废水试样和标准试样中的间二甲基苯胺,结果令人满意。     

阴离子双子表面活性剂驱油性能研究

对比了硫酸酯双子表面活性剂GA12-4-12与十二烷基硫酸钠的油水动态界面张力及驱油效果,研究了GA12-4-12与非离子表面活性剂ANT1、ANT2复配体系在不同渗透率和不同矿化度条件下的驱油性能。结果表明,GA12-4-12具有优于单链表面活性剂的界面活性和提高采收率能力,使用浓度仅为800 mg/L时,在水驱(65.38%)基础上提高采收率11.67%。GA12-4-12能适用于中、低渗油藏,其提高采收率的能力随着矿化度的增加而逐渐下降。复合驱替实验表明,在2.5×105mg/L矿化度条件下,在水驱(60%)基础上,SP体系(400 mg/LGA12-4-12+100 mg/L ANT1)使渗透率为48.3×10-3μm2的低渗透率岩心提高采收率10.67%;在5×104mg/L矿化度条件下,在水驱(57.89%)基础上SP体系(400 mg/L GA12-4-12+100 mg/L ANT2)使渗透率为417×10-3μm2的中低渗透率岩心能提高采收率8.42%。