用表面活性剂和硫化物去除剂协同处理含硫化亚铁颗粒污油

对表面活性剂和硫化物去除剂协同处理含硫化亚铁颗粒污油的可行性进行了研究。通过将污油混入游离水脱除器进液中,并在游离水脱除器和电脱水器进液中分别投加0·012kg/m3污油破乳剂和0·607kg/m3硫化物去除剂,回收处理了2150m3大庆油田北二联合站内的含硫化亚铁颗粒污油,污油回收处理过程中的药剂费用为61·40元/m3。     

采出液和采出水处理设施内污油的杂质成分、结构和分离特性

通过采出液和采出水处理设施内污油的杂质成分、显微结构和相分离特性的研究,揭示了采出液和采出水处理设施内污油的主要特性：成分复杂,含有大量机械杂质,部分污油中还含有大量微生物;油水界面上吸附有杂质微粒;破乳困难,重力沉降和离心沉降后均残留有未破乳的油水乳状液。采出液和采出水处理设施内污油中的杂质主要为油藏中采出的岩石碎屑和粘土颗粒、钻完井过程中进入油藏的的污染物、以及井场和漏油场地回收落地污油中的粘土颗粒、垢沉积物、腐蚀产物、微生物以及采出水处理中应用的絮凝剂、混凝剂及其作用产物。污油中的碳酸钙和硫化亚铁多为尺寸不大于1μm的小颗粒聚集体,且多附着在石英和粘土颗粒的表面上。     

采出液和采出水处理设施内污油的形成和稳定机制

在采出液和采出水处理设施内污油的显微结构、污染物成分和相分离特性研究的基础上,结合模拟介质试验,揭示了污油中油水乳状液的固体颗粒稳定机制——少量硫化亚铁微粒沉积在原本具有良好水润湿性的其他杂质微粒表面上使其表面具有与硫化亚铁颗粒相同的油水双润湿性而易于吸附在油水界面上,形成阻碍油珠或水滴间相互聚并的屏障,是污油中油水乳状液稳定的最主要原因。结合大庆油田典型的采出液和采出水处理过程揭示了污油的形成和演化过程,提出了从源头上抑制进入采出液处理设施的机械杂质、减轻井筒和地面集油管道腐蚀等可有效抑制采出液和采出水处理设施内污油产生的措施。     

原油脱水站油水分离效果的影响因素和改善措施

针对近年来大庆油田部分原油脱水站存在的问题,研究了影响原油脱水站油水分离效果的主要因素,提出了改进破乳剂的性能和投加机制,降低游离水脱除器进液中机械杂质含量等提高原油脱水站油水分离效果的改善措施。对采出液处理中应用的破乳剂配方及其加药点设置,沉降罐上部污油回收处理工艺进行了改进。在实际应用中显著改善了大庆油田采出液的油水分离效果,电脱水器运行稳定性显著提高,出矿净化原油水含量低于0.3%的控制指标,沉降罐上部油层厚度可控制在0.3m以下,聚驱沉降罐和水驱沉降罐放水含油量可分别降低到500mg/L和300mg/L的控制指标以下。     

三元复合驱原油脱水系统油水分离效果急剧恶化后的应急化学剂处理措施

针对大庆油田北三东区块石油磺酸盐表面活性剂弱碱体系三元复合驱采出液处理设施进液的性质受油井酸洗和酸化作业影响发生突变,油水分离难度大幅度上升,造成大量原油随分离采出水进入采出水处理设施,外输脱水油量大幅度下降的问题,通过对突变后采出液处理设施进液性质的研究,确定造成其油水分离特性严重恶化的主要原因为其中含有大量硫化亚铁和碱土金属碳酸盐等具有油水界面活性的纳米尺度固体颗粒,这些微粒吸附在油水界面上形成空间屏障阻碍油珠之间的聚并。通过联合投加可溶解硫化亚铁和碱土金属碳酸盐微粒的硫化物去除型水质稳定剂WS1005B、可抑制碱土金属碳酸盐微粒析出的水质稳定剂WS1003、对O/W型采出液兼有清水和破乳脱水双重作用的油水分离剂SP1013和可抑制电脱水器内油水过渡层的脱水型破乳剂SP1009,改善了三元复合驱采出液处理设施进液的油水分离特性,实现了石油磺酸盐表面活性剂弱碱体系三元复合驱采出液的有效油水分离,三相分离器和游离水脱除器放水含油量低于800mg/L,电脱水器出油水含量低于0.5%,分离采出水含油量低于350mg/L。     

非离子聚醚破乳剂对聚表剂驱乳状液破乳作用

聚表剂驱是一项驱油效果较好的提高采收率技术,但现场采出液乳化现象明显,油水分离困难,因此评价了非离子聚醚破乳剂的破乳效果。结果表明,非离子聚醚破乳剂SJY-1对于聚表剂驱乳状液具有较好的破乳效果,当破乳剂浓度为100mg/L时,脱水率由65%增加到95%、油相含水量由47%下降到30%、水相含油量由3455mg/L下降到258mg/L。破乳剂的浓度被增加时,界面剪切粘度下降且界面弹性模量也下降,乳状液界面膜的稳定性被降低,在破乳剂浓度为50mg/L时,界面剪切粘度由2.175mN·s/m下降到0.809mN·s/m、界面弹性模量由3.783mN/m下降到0.987mN/m。非离子聚醚破乳剂的破乳机理为界面膜顶替机理。     

催化裂化油浆水洗脱固的研究

利用加入破乳剂水洗的方法脱除催化裂化油浆中的固体颗粒,选用性质相近的模型油对其机理进行探讨发现,50℃条件下,加入100 mg/L破乳剂时,油水界面张力由37.5 m N/m降低至26 m N/m,即破乳剂显著降低了油水界面张力。同时由全功能稳定性分析可知,破乳剂的加入加速了背散射光的降低,加速了乳状液颗粒之间的聚并。通过红外、核磁共振光谱和凝胶色谱对破乳剂分子的结构进行了表征。同时将此破乳剂用在油浆中,在去离子水质量分数为16%,破乳剂质量浓度为50 mg/L时,脱水率即可达到90%以上,并且油浆灰分质量分数也由原来的0.26%降到了0.02%,取得很好效果。     

将超声破乳法用于炼厂污油脱水

;以含水量(体积分数)高达54%的中国石化镇海炼油分公司提供的污油为研究对象,在实验室条件下,采用超声波破乳技术进行重质污油的脱水研究.在确定破乳剂XDH和超声作用频率40kHz的条件下,考察了声场中超声波参数对污油脱水的影响.结果表明,超声辐照声强、超声辐照时间、超声辐照后的沉降时间及温度、破乳剂的用量都有其最佳值.实验样品在处理声场中,加入150mg/L破乳剂XDH,经413.5W/m2超声波辐照5 min,再在70℃水浴中沉降60 min,污油含水率降至0.2%(体积分数).     

超声破乳脱水处理污油

利用超声波破乳脱水的基本原理,在驻波场下研究考察了超声参数对炼油厂污油破乳脱水的影响,证明了超声波分离油水乳状液的可行性和优越性。在同等条件下(相同的破乳剂量、温度等),沉降2h,超声处理污油脱水率可达91 7%以上,和单纯热沉降相比具有显著优势。实验中,较好的超声处理污油破乳脱水的工艺条件为声强0 66W/cm2、频率10kHz、作用时间5min、破乳剂用量0 375mg/g、温度70℃、沉降4h,可使污油脱水率在96 3%以上。     

风城超稠油破乳脱水技术研究及应用

风城油田超稠油资源丰富,目前控制地质储量3.6×108t,是新疆油田公司今后上产的一个主32井区原油50℃粘度7611⁴1850 mPa·s(平均1367 mPa·s),并且泥沙含量大,油水分离相当困难。本文主要针对风城稠油物性及采出液脱水难点进行分析和研究,通过分析原油中各组份对采出液破乳效果影响,结合风城稠油采出液稳定机理进行分析和研究,优选出了适合风城稠油的高效破入籍,并将优选配方进行现场中试,取得了良好的效果。此外,随着采出液物性的不断变化,对破乳剂配方进一步优化,形成了现有的高效破乳剂。     

利用反硝化技术解决油田水处理系统中硫化物问题的技术实践

为了解决油田水处理系统中硫化物给生产带来的实际问题,从微生物学角度开发了能够有效除硫控菌(SRB)的反硝化抑制剂.现场试验结果表明,抑制剂投加量为85 mg/L时,能够将油系统沉降罐中硫化物降至未检出水平,沉降罐的除油率提高32.7%,解决了现场沉降罐沉降效率差、废水系统来水水质恶化等实际问题;滤前投加抑制剂能够提高过...     

微乳液型反相破乳剂的研制及应用

研制了对反相原油乳状液兼有良好清水和快速脱水作用的微乳液型破乳剂,并将其应用于大庆油田喇Ⅱ-1联合站的原油脱水和采出水处理中。在喇Ⅱ-1联合站原有的一段游离水脱除加二段电脱水原油脱水工艺和一级沉降加一级纤维球过滤采出水处理工艺不变的情况下,在采出液中投加15mg/L研制的反相原油乳状液破乳剂后,游离水脱除器放水的平均含油量由投加微乳液型破乳剂前的2004·5mg/L降低到442·8mg/L,处理后采出水的平均含油量由投加微乳液型破乳剂前的31·2mg/L降低到4·1mg/L,药剂费用为0·14元/m3。     

同步反硝化短程除硫菌的鉴定与生长条件

依据同步反硝化除硫原理,以味精废水污泥为种泥,利用全混流反应器富集并分离出同步反硝化短程除硫菌(SNB),采用传统与现代分子生物学相结合的手段对其鉴定,以确定其分类地位;利用响应面分析法优化SNB的主要生长条件。结果表明:SNB与Thauera selenatis同源性达99.0%,形态特征及生理生化与Thaueraselenatis最相似,属短杆菌属,Thauera selenatis尚无中文命名;生理生化指标、全混流反应器反应条件及物料平衡显示SNB是一株兼性厌氧反硝化除硫菌;pH一次项、二次项的数值分别为0.0038、0.0095,蛋白胨一次项、二次项的数值分别为0.0868、0.447,pH对SNB菌生长有显著影响,蛋白胨对SNB生长影响其次;三因素交互影响结果为pH值最优为8,蛋白胨和蔗糖的最优投加量分别为1.88 g.L-1和30.0 g.L-1。     

交替式厌/缺氧-好氧双膜反硝化除磷工艺

采用某污水处理厂A²/O工艺中的活性污泥为种泥,以模拟生活污水为对象,考察了交替式厌/缺氧-好氧双膜反硝化除磷工艺的启动与运行特性,并采用高通量测试技术分析系统除磷污泥的菌群结构。通过60天的启动试验,系统内反硝化聚磷菌占聚磷菌总数的比例由21.3%提高到94.4%,出水磷在0.6mg/L左右。通过逐步增加进水氨氮的方法运行2个月,系统的脱氮除磷效果稳定。在进水P浓度为6.4mg/L,保持进水N/P比为8.8,交替厌/缺氧-好氧双膜反硝化除磷工艺效能最优,可达0.12kgN/(m³?d)和0.018kgP/(m³?d),出水总磷(TP)0.8mg/L,总氮(TN)12mg/L,出水COD、NH₃-N和TN达到国家综合排放标准GB18918-2002一级A排放标准。周期试验中,pH值、氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP值)均可作为厌氧释磷的控制参数,ORP也可指示缺氧吸磷的终点。典型周期内硝酸盐、亚硝酸盐的消耗量与磷的吸收量基本呈线性关系。系统内污泥多样性约为种泥的0.5倍,在“门”、“属”分类级别上分别以Proteobacteria、Xanthomonadales-nobank为主。     

ANAMMOX滤池的启动及运行研究

利用上向流生物膜反应器进行了厌氧氨氧化（ANAMMOX）工艺的启动及运行研究。在常温下,以含氨氮模拟废水为进水,采用反硝化菌成功地培养出ANAMMOX菌,启动期间进水氨氮和亚硝态氮浓度分别为8-36mg／L和8-43mg／L,启动结束氨氮去除率稳定在52％以上。研究表明,厌氧氨氧化反应的适宜温度在20℃以上,pH值为7．3～8．2,氨氮容积负荷处于0．14～0．25kg／（m^3·d）之间,C／N比在2．6—4．7之间。根据Monod方程和实验,得到ANAMMOX反应动力学模型,与实验数据相关关系显著,具有实际参考价值。     

废水中硫化物、硝酸盐和氨氮生物同步去除及其机理

在HRT为12 h,温度为30℃±2℃,进水pH为7.5,进水硫化物、硝酸盐氮和氨氮浓度分别为50～90 mg S·L^-1,22～35 mg N·L^-1和22～35 mg N·L^-1条件下,能够实现氨氮、硝酸盐氮和硫化物3类污染物的同步去除,去除率分别达到97.3%、92.8% 和99%以上,而且去除的硫化物主要以单质硫形式存在,单质硫理论转化率达89%以上。间歇实验结果表明,S^2-的存在能够促进NO₃^--N、NH₄⁺-N的同步去除。研究结果为含硫含氮废水的生物处理技术的发展提供了新思路。     

处理含有老化油的原油用生化破乳剂的研究

研制了一种生化破乳剂,通过有益菌群和化能自养育菌的繁殖,对水体发生作用,有效解决含有老化油的原油脱水和除硫问题。筛选了3种效果最好的破乳剂,并对其加药量进行了分析。结果表明,3种乳化剂的最佳加药量均为100mg/L,在50℃下90min脱水率均在93%以上,且脱出水质清,油水界面齐。现场应用情况良好。     

古城油田稠油脱水破乳剂的优选

以古城油田稠油乳状液为研究对象,针对稠油脱水处理问题,通过稠油高效破乳剂的室内筛选试验研究,减少稠油药剂投加量及满足含水、水质要求。测定了7种破乳剂对含水20%稠油的脱水效果,破乳剂Z61和A-20的脱水效果均优于其他破乳剂。随后进行了低温稠油破乳剂试验,对破乳剂进行了精选,同时开展了投加温度对破乳效果影响的研究试验。通过试验和分析得出,Z61优于A-20药剂;结合单个站点的试验情况,建议净水药剂的投加浓度为50 mg/L,具体的增减视分离器出水和2 000 m~3污水缓冲罐进口水质而定。