含聚污水深度过滤过程模拟及技术界限优化

针对油田清水资源宝贵、深度处理后的污水水源不足背景下地面系统注采水量失衡的问题，开展了含聚污水在普通处理后进行“双层级配滤料+三层级配滤料”两级过滤的深度处理技术研究，考虑水质含聚浓度的变化及其与过滤工艺参数的关联性，利用数值模拟方法描述了深度过滤流场中油珠及悬浮物粒子的聚集分布特征，确定了深度过滤出水水质中含油与悬浮物含量的变化。结果表明，对含聚污水进行深度过滤而实现油含量、悬浮物含量均控制在5.00 mg/L以内的水质指标是可行的，优化建立的含聚污水深度过滤技术界限关系图版可为提升含聚污水处理指标和效率、保障含聚污水处理工艺运行的负荷与平稳性提供有益指导。     

乳化活性亚组分对含聚污水的稳定作用及处理对策

通过对比胜利油田孤二联和孤五联污水中部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)含量、亚组分组成及含量的差别,深入研究了不同亚组分之间及亚组分与HPAM之间相互作用对乳状液稳定性影响的规律,并通过研究乳化活性亚油分及HPAM对不同处理剂作用效果的影响,提出了含聚污水的处理对策.研究结果表明:孤二联含聚污水比孤五联含聚污水稳定性强的原因是污水中三氯甲烷萃取物含量高,而且高酸值亚组分SF31的含量高.HPAM与强极性亚组分SF31、SF42有很强的相互作用,当HPAM质量浓度大于200mg·L-1时,乳状液很稳定,污水中油含量高.HPAM的盐敏效应导致盐质量浓度超过1800mg·L-1后,乳状液的稳定性增强,盐质量浓度超过7000mg·L-1以后,Zeta电位变成正值.因此,含聚污水不易用聚铝、低相对分子质量高阳离子度有机絮凝剂处理,而应用高相对分子质量阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)进行处理.CPAM与污水中HPAM在较宽的浓度范围内都有很强的协同絮凝作用.     

含聚污水对回注储层的适应性研究——以海上某油田含聚污水回注为例

随着含聚污水的采出量逐年增加,含聚污水的处理问题已成为当前聚驱油田的首要问题。采用静态和动态方法研究了含聚污水与回注储层的适应性,利用某油田的储层砂填砂管模拟岩心和处理后的含聚污水、清水做了岩心驱替实验,在室内筛选了单一水质指标和综合水质指标,对含聚污水回注对储层造成的损害程度做了定量的评价。结果表明,该油田以馆陶组地层水作为清水水源时,清水与含聚污水在目前混合比例下的配伍性较好;并优化了含聚污水回注储层的水质指标,为确定含聚污水回注储层的可行性提供依据。     

油田含聚合物污水外排处理技术室内模拟研究

聚合物驱油技术大面积应用的同时也产生了含聚丙烯酰胺污水的处理问题.含聚污水具有粘度大、含油多、乳化稳定的特点,传统的污水处理方法及设施难以使该污水处理达到外排水水质的标准.用气浮+生物接触氧化法对孤岛油田含聚污水进行处理,首先利用气浮去除悬浮油和大部分聚合物,然后利用生物接触氧化膜上的烃类降解菌和聚丙烯酰胺降解菌组成的高效降解菌群的生物降解作用去除乳化油和残余的聚合物.研究结果表明:孤岛含聚污水经气浮+生物接触氧化法处理后含油量由300mg·L-1以上降至4mg·L-1以下,CODCr由1 700 mg·L-1以上降至100 mg·L-1以下,聚丙烯酰胺的含量由40 mg·L-1以上降到1.5 mg·L-1以下.出水水质完全达到国标GB8978-1996<污水综合排放标准>规定的一级排放标准.     

含聚污水配制稀释聚合物体系性能研究

为研究大庆油田聚合物驱油过程中含聚污水配制聚合物体系对聚合物性能的影响,通过配制等浓度的驱油体系,对体系的黏度和抗剪切性能、黏弹性、稳定性、分子线团尺寸的测定,确定了含聚污水对聚合物性能的影响。结果表明:在配制浓度相同的条件下,聚合物溶液体系储能模量、损耗模量、黏度稳定性、分子线团尺寸和抗剪切性随污水含聚浓度增加而增加,清水体系性能优于污水体系性能,物化污水体系性能优于生化污水体系性能,污水中的残余聚合物具有良好的增黏性。因此含聚污水对聚合物体系性能具有一定的提升,可以作为配制聚合物的用水。     

油田含聚污水的处理现状与研究进展

油田含聚污水是伴随三次采油技术的应用而产生的污水,目前已成为油田采油污水处理的难点和相关领域研究的热点。本文从油田含聚污水的处理工艺、新型絮凝剂的研制、聚丙烯酰胺的降解以及其它污水处理方法等方面入手,对我国油田含聚污水的处理技术进行了介绍,重点对油田含聚污水的处理工艺和聚丙烯酰胺的降解进行了综述。     

电絮凝法处理含聚采油污水的研究

研究采用电絮凝法处理含聚采油污水,优化了电极材料、极板间距、电流密度、pH和电解时间等对污水COD和聚合物去除率有影响的因素.研究确定的电絮凝法处理含聚采油污水的最优工艺条件为:电流密度为7mA/cm2,电解时间40min,极板间距2 cm,pH 9.1.于最优条件下处理后COD和聚合物的去除率分别为68.5%和49.7%.     

三次采油污水生化处理研究

实验采用生化法对三次采油污水进行处理。生化处理实验过程中应用了高效降解聚丙烯酰胺菌和烃类氧化菌,有效降低了三次采油污水的聚合物含量、含油量、悬浮物和COD等污染控制指标,处理后的污水达到了油田回注水处理要求和国家污水综合排放标准中的一级排放标准。     

油田含聚污水高效生物处理中试试验效能研究

采用生物处理和絮凝沉淀的方法对含聚采油废水进行中试处理试验,监测了COD、BOD5、HPAM、含油量等的变化情况.试验结果表明,含聚采油废水经该工艺处理后,出水COD减少到89.5mg/L,BOD5为3.5 mg/L,HPAM质量浓度为26.2 mg/L,含油量为1.0 mg/L,处理成本为0.19元/m3,处理出水各项检测指标均能达到GB8978-1996《污水综合排放标准》二级标准排放要求.     

处理含油脂污水对单细胞蛋白合成的影响

将全细胞脂肪酶(菌)制剂投加到活性污泥中,用SBR法处理餐厨含油脂污水,研究温度、p H值与活性污泥的SV30值的关系,研究CODCr去除率、油脂去除率与活性污泥中单细胞蛋白含量之间的关系.实验控制温度约为21℃,p H值约为7,活性污泥的SV30值≤40%,活性污泥性能良好; CODCr去除率在24 h时达到最高值99. 33%,油脂去除率在60h时达到最高值99. 37%,油脂去除率和CODCr去除率在急剧增加到一定值后增幅减缓直至稳定.对餐厨含油脂污水和自配含油脂污水的CODCr去除率及油脂去除率进行单因素方差分析,CODCr去除率及油脂去除率均无显著性差异,说明实验中可以用自配含油脂污水代替餐厨含油脂污水.出水中蛋白含量在处理72 h后降到最低值78. 75 87. 50 mg/L,活性污泥中蛋白含量在处理72 h后 50%,随着餐厨含油脂污水中CODCr和油脂的不断去除,活性污泥中蛋白含量也不断增加,说明在处理含油脂污水同时联产单细胞蛋白是可行的.     

采油污水反渗透淡化预处理试验研究

为了验证"生化—絮凝—双介质过滤—超滤"作为油田采油污水反渗透淡化处理的预处理工艺的可行性,试验考察了处理工艺对降低污水含油量、COD、浊度等指标的效果.试验结果表明:当生化处理停留时间为10 h时,生化出水含油量、COD分别由处理前的30～60 mg/L和314～464mg/L下降到处理后的0.5～2.0 mg/L和86～122 mg/L.生化出水再经絮凝—双介质过滤—超滤工艺处理后,出水含油量小于0.5 mg/L,浊度小于0.2NTU,SDI值小于3.0,达到反渗透进水要求,且生化出水絮凝处理可以改善超滤膜运行状况.     

果汁生产废水生化处理技术

果汁生产废水具有有机物浓度高、SS含量高、水质水量变化大等特点,适合采用生化法处理。介绍了水解酸化、升流式厌氧污泥床反应器(UASB)、生物接触氧化三种生化处理技术,并介绍了水解酸化-接触氧化、UASB-接触氧化串联工艺处理果汁废水的工程实践,运行结果表明处理效果良好。     

生物—臭氧氧化技术处理垃圾渗滤液

采用生物—臭氧氧化技术对垃圾渗滤液进行了研究.结果表明:生物处理可以去除垃圾渗滤液的CODCr;随着氧化时间的延长,去除率随之增大;在碱性条件下进行臭氧氧化,pH值越高,CODCr去除效率越高.采用BOD5/CODCr来表征垃圾渗滤液的生物降解性,研究了臭氧氧化前后垃圾渗滤液生物处理出水的生物降解性变化规律,表明臭氧氧化可以提高垃圾渗滤液生物处理出水的生物降解性,但提高的幅度不大.采用色谱-质谱法对臭氧氧化前后垃圾渗滤液成分进行分析,结果表明:臭氧氧化前后废水中的主要成分没有发生变化,这些物质多为长链烷烃;臭氧氧化使废水中的部分物质发生了结构上的变化,这些物质多为可降解物质.     

多级接触氧化法在汽车涂装废水处理中的应用

汽车涂装废水具有可生化性低,化学需氧量(COD)浓度较高的特点,采用多级接触氧化法对其进行小型实验研究.以某汽车厂经物化工艺预处理后的涂装废水为实验原水,其BOD5/COD(5日生化需氧量与化学需氧量比值)0.1,COD质量浓度为800~1 500 mg/L.结果表明:多级接触氧化系统可有效降解涂装废水COD,实验系统稳定运行后,在水力停留时间为8 h的条件下,系统对COD的总去除率可达80%以上;同时,系统表现出较强的抗冲击能力,处理后废水的COD质量浓度均低于500 mg/L,达到了涂装车间废水排放要求.另一方面,该系统可有效降低剩余污泥的产量,结构简单,运行稳定,可大幅降低涂装废水的处理成本.     

电催化-生化法处理印染废水零排放工艺研究

以河北某印染企业的生产废水为研究对象，采用电催化-生化组合工艺探索了印染废水处理及回用技术。通过实验优化了电催化预处理工艺：槽电压3V，处理时长60min，有效电极工作面积与处理废水体积数值之比为1∶6时，废水的CODCr去除率达44.8%。以该工艺对印染废水预处理，可将BOD5与CODCr之比由0.27提高到0.48，使其生化性显著提高。再配合活性污泥（SBR）生化法进行深度降解后，出水水质可达循环冷却水水质要求，可直接作为循环冷却水回用，实现印染废水零排放。     

采油及炼油厂废水的可生化性研究

采用BOD5/CODCr法和瓦勃呼吸仪分别对炼油废水、聚合物驱采油废水和高含盐采油废水的可生化性进行了分析评价.结果表明:炼油废水和聚合物驱采油废水具有可生化性,而高含盐采油废水可生化性极差.在两种评价方法中,BOD5/CODCr法方法简单,易于操作,但可靠性差;瓦勃呼吸仪法通过测定微生物的呼吸曲线,能更加准确地反映废水的可生化性,为废水能否采用生物处理提供了一定的实验依据.     

臭氧氧化难降解废水生化性改变研究评述

将臭氧氧化难降解废水过程划分为生化性改变阶段和有机物去除阶段,并分析了近年来臭氧氧化废水生化性改变阶段的研究成果.发现在有机物去除率较低条件下,废水的污染物质含量,色度,UV254,SUVA和3维荧光光谱等指标变化显著,分析认为引起以上指标变化的原因是难降解有机物分解为小分子易降解有机物.生化性改变阶段废水中主要进行难降解有机物的分解反应,而非矿化反应.多位研究者GC-MC和分子量分布的实验结果表明,生化性改变阶段废水中小分子有机物种类和数量都明显增加.废水生化性指标和生化处理的相关研究报道进一步证明了生化性改变阶段废水生化性改善的事实.建议在今后研究中,以提高生化性改变阶段臭氧氧化反应效率为重点,破解难降解有机废水处理的难题.     

海水提铀螯合树脂制备中高浓度丙烯腈废水的处理方法研究

在海水提铀螯合树脂的研究和制备中,会产生大量高浓度丙烯腈废水,其CODCr高达110 770 mg·L-1。以该废水为研究对象,采用Fe-C微电解法、Fenton-UV氧化法和KMnO4氧化等物理化学方法对其进行处理,发现单一方法的CODCr去除率较低,将上述方法进行串联,对废水进行处理,结果表明串联的方式可以明显提高废水的CODCr去除率。采用Fe-C微电解法、Fenton-UV氧化法和KMnO4氧化法3种方法串联的方式处理高浓度丙烯腈废水时,CODCr的去除率高达99.1%,CODCr降至957 mg·L-1,BOD5为406 mg·L-1,BOD5/CODCr为0.42,显著提高了水样的可生化性,达到了化纤工业废水的三级排放标准(GB8978-1996)。研究结果为海水提铀螯合树脂制备中高浓度丙烯腈废水的处理提供了一条有效的技术途径。     

含酚废水的太阳光/Fenton氧化预处理技术

研究了模拟含酚废水的太阳光/Fenton 氧化预处理技术.结果表明,含酚废水经过适当程度的太阳光/Fenton氧化预处理后,不仅可去除废水的部分COD,还可显著提高废水的混凝性能及可生化性.COD为710.4 mg/L的苯酚废水,直接进行混凝处理时,COD的去除率仅为14.3%,单纯采用太阳光/Fenton氧化处理(氧化剂H2O2的用量为150mg/L)时COD去除率为32%,而采用太阳光/Fenton氧化预处理— 混凝法联合工艺处理后,COD的去除率可达到62.1%,远大于单纯混凝与单纯太阳光/Fenton氧化处理效果之和.实验结果还表明适当程度的太阳光/Fenton 氧化预处理可明显提高苯酚废水的可生化性,使废水的 BOD5/CODCr比值由0.10提高到0.32.     

水解酸化/曝气生物滤池处理印染废水试验研究

针对印染废水有机物含量高,可生化降解性差的特点,先将废水进行水解,将不溶性、难降解的有机大分子水解为可溶性、易降解的有机小分子,提高了废水的可生化性.再利用曝气生物滤池对废水进行好氧处理.实验结果表明,这种联合处理方法对废水中的CODcr,BOD5,SS及色度均有良好的处理效果,去除率分别达到84.3,92%,69.6%,86.4%.最终出水完全满足纺织印染行业水污染物排放二级标准.