Modification and separation of oil sand with ultrasonic wave and analysis of its products

Under the condition of ultrasonic wave heating, the ground oil sand from Daqing oilfield was preprocessed with compound modification reagent. In order to separate oil and sand, flotation machine is used and orthogonal test is carried out to optimize the process conditions. The test results show that under the conditions of modification reagent concentration of 10.0 g/L, ultrasonic wave intensity of 53 kHz, power of 75 kW, temperature of 50 °C and duration of 10 min, the Daqing ground oil sand with the initial oil content of 30.80% can be transformed into dry sludge with a sharply reduced residual oil content of 0.66% after being preprocessed with ultrasonic wave and separated by flotation machine. The solid particle size compositions and major components were analyzed with a laser particle size analyzer and X-ray analyzer (LS-100Q), and GC-MS as well as FITR were adopted to analyze the oil phase. The mechanism of action of intensifying separation of oil sand with the effect of ultrasonic wave was analyzed.     

油泥中原油回收的实验研究

选用分离剂YH、YC、YE和YS（由武汉工程大学化工与制药学院石油炼制实验室自制）对含油污泥进行处理,回收油泥中的原油并进行了复配实验．考察了搅拌速度、剂泥比、搅拌时间、温度等工艺条件对回收率的影响．实验结果表明：单独使用四种分离剂时,YH处理油泥后回收率最高,其次为YE,再次为YC,YS的回收率最低,YH、YC和YE复配的分离效果优于单剂．最佳的复配比例为：YH的质量分数为1％,YC的质量分数为1．5％,YE的质量分数为5％,其余为水．最佳的工艺条件为：搅拌速度为1000r／min,剂泥比3：1,搅拌时间40min,温度为40℃．在最佳条件下,回收率可达86．9％．     

海上注聚油田含油污泥组成及结构特性分析

以渤海海上油田聚驱采出液沉降罐形成的含油污泥为研究对象,对其原油泥相、残留聚合物等组成及结构特性进行分析。组成分析显示,含油污泥样品中泥相含量较低,含油量和残留聚合物含量较高;含油污泥样品中原油饱和烃含量最高,胶质和沥青质含量次之,芳香烃含量最少。结构特性分析显示,含油污泥在形成过程中原油组分变化较大;泥相中含有大量碳酸盐类矿物;残留聚合物结构中酰胺基已发生水解。     

Oily wastewater treatment by porous ceramics mediums with surface lipophilic modification

Aiming at the treatment of difficult-to-handle oily wastewater, the ceramics filter mediums made from the iron and steel plant sludge were adopted to surface lipophilic modification so as to remove oil efficiently. The hydrolysis technique by FTIR and conductivity test indicated that under acid conditions hydrogen silicon oil did not hydrolyze but release hydrogen by chemical reaction under alkaline conditions. The results of the experiments including contact angle measurement, FTIR analysis, and SEM analysis illustrate that a layer of lipophile coating indeed exists evenly on the surface of filter mediums after modification. Furthermore, the hydrogen-containing silicone oil was combined through dehydration of Si-H bond with the -OH on the surface of ceramic filter medium.     

剩余污泥自絮凝特性及关键影响因素作用分析

为解决污泥减量化处理过程中药耗或能耗过高、污泥量增加等问题,提出利用污泥自身胞外聚合物(EPS)产生的自絮凝调理来促进其脱水性能,通过正交实验和单因素实验考察污泥质量浓度、搅拌强度和搅拌时间对污泥自絮凝特性的影响,分析污泥毛细吸水时间(tCST)、污泥容积指数(SVI)、污泥粒径和Zeta电位的变化规律.结果表明,自絮凝可增大污泥粒径,提高污泥疏水性,减少絮体表面Zeta电位的影响,从而改善污泥脱水性能和沉降性能.在最佳参数(污泥质量浓度18 g·L-1、搅拌强度200 r/min、搅拌时间3.5 min)条件下,自絮凝后污泥体积平均粒径增加11.4%,Zeta电位升高19.0%,tCST降低17.1%,SVI降低8.1%,效果显著.所考察的因素对自絮凝作用的影响程度依次为:污泥质量浓度搅拌时间搅拌强度.较高的污泥质量浓度、搅拌强度和搅拌时间均有利于提高自絮凝效果,而当污泥质量浓度、搅拌强度或搅拌时间大于最佳参数时,自絮凝效果则逐渐减弱.研究成果提供了利用污泥自身特性进行调理的新思路,可为优化污泥调理方式、降低调理药耗和减少污泥产量提供技术支持.     

含油污泥制成高温调剖剂资源化技术

通过对胜利油田现河采油厂含油污泥的成分和粒径组成进行研究,通过添加分散剂、固化剂和悬浮剂,把含油污泥研制成具有良好调剖性能的高温调剖剂。实验结果表明,这种调剖剂在油藏温度下,稠化时间达到20 h,静置15 h后的析水量为7%,可以满足调剖堵水的现场施工工艺要求。室内岩心实验结果表明,注入该调剖剂,候凝3 d后,突破压力超过7 MPa,封堵率达到99%;封堵后岩心用200℃的蒸汽冲刷100 PV,渗透率增加幅度小,封堵率依然保持在99%以上。这种含油污泥调剖剂有良好的调剖效果,实现了含油污泥的无害化与资源化。     

三维电Fenton深度处理煤化工废水的催化反应机理

为进一步去除煤化工废水生化出水中残留的有机污染物,采用以剩余污泥和铁泥为原材料制备的SAC-Fe作为催化粒子电极构建三维电Fenton体系深度处理煤化工废水,对过程参数进行优化,并探讨催化反应机理.结果表明:制备的SAC-Fe对煤化工废水生化出水中的污染物具有较高吸附性能,单位COD吸附容量为101.1 mg/g;采用RSM优化的三维电Fenton过程参数为电流密度16.78 m A/cm2、Fe浓度14.75 mmol/L、p H 3.92,此时TOC去除率为67.12%;通过体系内H2O2和·OH生成量分析,结合吸附作用探讨三维电Fenton深度处理煤化工废水的催化反应机理,SAC-Fe表现出较高的(电)催化活性,显著提升三维电Fenton体系内H2O2和·OH的生成量和生成速率,吸附作用提高·OH利用率和污染物降解率,进而提升三维电Fenton深度处理煤化工废水的效能.     

罐底油泥的药剂法处理研究

以某油田罐底泥为研究对象, 采用化学药剂对含油污泥进行除油处理。单因素考察十二烷基苯磺酸 钠、 十二烷基硫酸钠、 市售复合阴离子表面活性剂、 硅酸钠、 碳酸钠、 聚合氯化铝、 硫酸铝和聚丙烯酰胺的除油率。结 果表明, 阴离子表面活性剂中十二烷基苯磺酸钠、 十二烷基硫酸钠对该含油污泥的除油率能够达到6 8. 8%和6 3. 5%; 分散剂碳酸钠除油率能够达到7 5. 9%; 聚合氯化铝和聚丙烯酰胺絮凝剂的除油效果差别不大。随后将筛选出的5种 药剂进行复配实验, 结果表明十二烷基苯磺酸钠( 4g / L) 、 碳酸钠( 1g / L) 、 聚丙烯酰胺( 3 0m g / L) 的体积比为1∶2∶ 1时, 除油率能够达到9 7. 3%。     

游离亚硝酸等电点预处理促进初沉污泥固液分离的特性

城镇污水厂每天产生大量初沉污泥,初沉污泥成分复杂,无机质含量高,沉降性能不佳。等电点预处理能有效破坏初沉污泥的絮凝状态,游离亚硝酸通过有效破坏细菌结构促进有机物水解,经预处理后的污泥更有利于发酵回收利用和最终的处理处置。研究游离亚硝酸对初沉污泥作等电点预处理的效果,结果表明,在等电点条件下,初沉污泥沉降性能得到改善,CST从203.10 s降低至101.65 s,有机质在固相中得到最大程度保留,上清液中COD从1 246.59 mg/L降低至1 048.80 mg/L,同时,有效促进污泥中金属污染物溶出,减少了污泥外运处置可能导致的二次污染,但也促进了氮磷类污染物的溶出。投加300 mg/L NO₂^--N后进行预处理,初沉污泥SCOD溶出增大,但明显减少了氮磷类污染物的释放,预处理后NH₄⁺-N仅为118.88 mg/L,PO₄^3--P为6.91mg/L。结果表明,NO₂^--N投加量为300 mg/L、预处理时长...     

产表面活性剂石油降解菌的筛选及其对石油烃的降解特性

针对炼油厂含油废水处理过程中产生的“三泥”处置难题,从大庆油田含油污泥中分离出一株既产表面活性剂又能降解石油烃的菌株GJ,通过形态特征观察、生理生化试验及16S rDNA序列分析,鉴定菌株GJ为希瓦氏菌属(Shewanella sp.),将菌株GJ应用于浮渣和生化污泥的降解试验,探讨GJ对浮渣和生化污泥的降解动力学。对菌株产物进行提取纯化、薄层层析初步判断、红外光谱分析,证实GJ菌产物为糖脂类表面活性剂。浮渣和生化污泥降解试验中,第7天时菌株GJ对石油烃的降解率最高,分别达到81.11%和83.21%。Logistic生长模型、Luedeking-Piret模型和一级反应动力学模型可以很好地模拟GJ菌体生长、表面活性产物合成和对石油烃的降解过程。初步推断GJ菌以石油烃为碳源,在生长过程中分泌表面活性剂,打破油水界面,增大菌株与石油烃的接触程度,促进GJ菌对石油烃的摄取、代谢并进行自我增殖。     

热水洗法处理油田油泥技术的研究

采用热水洗法,对辽河油田油泥进行净化处理。通过筛选、对比,确定最佳实验助剂,分别考察了浆 化液中助剂质量分数、液固比、浆化时间、温度、搅拌速度等实验条件对油的回收率的影响。通过实验确定最佳操作 条件,当助剂质量分数为4%、清洗时间为25min、清洗温度为60 ℃、液固比为4∶1、搅拌速度在200r/min的情况 下处理一次油泥,油的回收率可达94.29%左右;浆化液可循环使用,分离出来的原油经处理后可回收利用。     

响应面法优化光聚合CMCTS-g-CPAM及其污泥脱水性能

以羧甲基壳聚糖（CMCTS）为主链模板、丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为共聚单体,通过紫外光引发聚合法制备新型阳离子絮凝剂CMCTS-g-CPAM。采用响应曲面法（RSM）得到CMCTS-g-CPAM的最佳制备条件：光照时间为2 h、光引发剂质量分数为0.04%、pH值为8。接枝共聚物CMCTS-g-CPAM的红外光谱（FT-IR）和核磁共振（¹H-NMR）表征表明AM、DMC和CMCTS已成功聚合。污泥脱水实验验证其具有良好的污泥脱水性能：在絮凝剂投加量和pH值分别为30 mg/L和10时,污泥比阻（SRF）由9.10×10¹³ m/kg降至1.96×10¹³ m/kg,滤饼含水率（FCMC）从90.15%降至79.28%,其污泥脱水效果和经济效益均优于市售CPAM。同时,此研究在污泥脱水中的应用为污泥脱水领域的絮凝处理和改性壳聚糖提供了一定参考。     

改性木质素除油絮凝剂处理含油废水的研究

利用制浆造纸工业中的副产物——碱木素为原料,通过化学改性,制备出含二硫代氨基甲酸盐基团的改性木质素除油絮凝剂(MLOF),利用MLOF处理含油废水,并进行絮凝条件的优选实验。实验结果表明,当含油废水的pH值为6.7,絮凝剂的质量浓度为35 mg/L时,废水中的油、CODCr、固体悬浮物(SS)和色度的去除率分别达到88.2%,71.5%,90.5%和93.7%。不同类型絮凝剂的对比实验结果表明,MLOF处理含油废水的用量少,且其絮凝性能明显优于聚丙烯酰胺(PAM)、聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)等高分子絮凝剂。     

氧化—絮凝调理对剩余污泥脱水性能的影响

针对污水处理厂污泥脱水难度大、运行成本高等问题,深入研究NaClO投加量、污泥混合液pH值以及在NaClO最佳投加量和污泥混合液最佳pH值下耦合聚合硫酸铁(PFS)和三氯化铁(FeCl₃)对污泥脱水性能的影响,以期获得氧化—絮凝调理对活性污泥脱水性能的影响机制。结果表明,在NaClO投加量为40 mg/g DS(绝干污泥)和污泥混合液pH值为3时,PFS耦合NaClO调理后的泥饼含水率和污泥比阻(Specific Cake Resistance,SRF)分别降至85.86%和4.74×10¹¹ m/kg;FeCl₃耦合NaClO调理后的泥饼含水率和污泥比阻分别降至86.36%和3.93×10¹¹ m/kg。调理后的污泥絮体粒径D50的大小关系为：NaClO+PFS>NaClO+FeCl₃>pH值>原泥>NaClO。显然,经过氧化—絮凝调理后的污泥絮体粒径明显增大,滤液中的有机质含量降低。氧化—絮凝调理可使活性污泥比阻显著降低,脱水性能显著改善。NaClO...     

化学清洗⁃热蒸汽气浮联合工艺处理含油污泥

建立化学清洗?热蒸汽气浮联合工艺处理含油污泥,并对联合工艺条件进行详细考察;以自主合成的WP?1为主要清洗剂,以处理后的含油污泥固相含油率评估WP?1的清洗效果。结果表明,联合工艺最佳条件为泥水质量比1 : 3,清洗温度80 ℃,搅拌速率200 r/min,清洗时间1.5 h,保温静置时间15.0 min,热蒸汽气浮时间1.0 h。热蒸汽气浮解决了清洗过程中密度较大的含油颗粒悬浮、沉底问题。在最佳条件处理后的含油污泥固相含油率降低到1.2%,达到了 SY/T 7301-2016中规定的含油污泥处理标准;WP?1与0.1 g硅酸钠配伍使用时除油率高达92.08%,性价比高,有很好的应用价值。     

油田含油污泥固化与耐水性能研究

研究含油污泥无害化处理问题。采用固化处理技术,通过实验确定固化剂和促凝剂与含油污泥的最佳配比,并测定浸出液的含油量以确定方案的可行性。同时,研究固化物在不同温度下的耐水性能。     

表面活性剂在极性纤维滤料脱油再生方面的应用研究

通过采用表面活性剂为洗涤剂,对ＪＸ纤维滤料做吸油后洗脱再生方面的定性定量试验研究,在十二烷基苯磺酸钠浓度１．０４１６ｇ／Ｌ壬基酚聚氧乙烯醚浓度０．５０９ｇ／Ｌ时,纤维表面残留油量在８ｍｇ／ｇ（纤维）以下,洗净率在９７％左右,通过试验研究,从理论探讨了表面洗性从纤维面去除油污的过程机理,指出由于油膜在纤维一水界面上的接触角θ〉９０。在加入表面活性剂,乳化,置换－滚落作用才能将油污完全从纤维表面去除。     

腐殖酸预处理对活性污泥中硝化菌活性的影响

为考察腐殖酸(HA)预处理对硝化菌——氨氧化菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)活性的影响,将不同质量浓度梯度的腐殖酸(HA)分别投加到全程硝化污泥Sc1(硝化活性较低)和Sc2(硝化活性较高)以及短程硝化污泥Sp(硝化活性较高),预处理24 h,每种污泥均采用相同的HA质量浓度梯度(0、80、160、240 mg/L)处理.结果表明,当采用80 mg/L(50 mg/gMLVSS)的HA预处理后,污泥Sc1的NOB活性就有了显著提高,硝化反应过程中的硝态氮积累率(R_(NA))由不投加HA预处理时的26.32%增加至78.82%,而氨氧化速率(R_(AO))没有显著变化,表明HA预处理对AOB的活性没有影响而提高了NOB的活性.对于污泥Sc2,投加不同质量浓度的HA预处理既没有改变R_(AO)也没有影响R_(NA),这说明对于活性较好的AOB和NOB,HA预处理并没有进一步提高其活性,同时也不会抑制其活性.对于污泥Sp,HA的预处理没有破坏其短程效果,基本没有NO_3~--N的积累.因此,HA预处理对于AOB活性基本没有影响,但是影响了NOB的活性,在其活性不高时,能提高其活性,在其活性高时,既不会被进一步提高也不会被抑制.     

HFH含油污泥处理方法试验讨论

从环境保护的角度出发,对江汉油区高场集油站含油污泥取样化验分析,提出了混凝-浮选-回注工艺流程,即HFH含油污泥处理方法。试验结果表明：使用该方法可获得质量较好的原油,原油回收率达到95％以上,经济、环境及社会效益十分明显。     

电镀污泥中铬的去除工艺优化

以某公司的电镀污泥为研究对象,针对污泥中含铬量高的特点,提出了去除铬的处理工艺.根据铬在污泥中存在的状态,采用硫酸作为浸出试剂.通过正交试验,考察了硫酸浓度、浸出时间、反应温度、搅拌速率等对铬去除率的影响,同时也对去除机理进行了探讨.X射线光电子能谱(XPS)显示,电镀污泥中铬的质量分数为22.05%;取此种污泥2g,用10mol/L的硫酸溶解,在固液比(质量分数)为15∶1,搅拌速率为800r/m,待反应90min后,可使污泥中各种形态的铬溶解于硫酸中,从而去除污泥中的铬.此种方法操作简单可行,污泥中铬的去除率可达90%以上.浸出的铬可进一步综合利用,剩余污泥也可安全填埋,有利于减少此类污泥对环境甚至生态系统的危害.