發(fā)布時(shí)間：2017-12-24 11:15

  本文關(guān)鍵詞：油田采油廢水處理試驗(yàn)研究　出處：《沈陽(yáng)建筑大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著聚合物驅(qū)三次采油技術(shù)在我國(guó)各大石油中的應(yīng)用和推廣,油田采油廢水的產(chǎn)量越來(lái)越多。油田采油廢水是一種特殊的難降解有機(jī)廢水。采用傳統(tǒng)方法處理油田采油廢水難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),且處理費(fèi)用很高。本試驗(yàn)用水取自葫蘆島油田隔油除砂后的PAM聚合物驅(qū)三次采油廢水,微黃色,有微弱的刺激氣味,COD為280～330mg/L,氨氮為25-30mg/L、氯離子為372.1mg/L、含油量為68mg/L、PAM為71 mg/L、pH值為7.5。本試驗(yàn)采用的處理工藝流程為：鐵碳微電解預(yù)處理—生物處理—深度處理。鐵碳微電解預(yù)處理后的出水可生化性強(qiáng),有毒有害性物質(zhì)明顯降低,為后續(xù)的生物處理過(guò)程提供了一個(gè)穩(wěn)定的進(jìn)水條件；在生物處理部分,先采用厭氧生物處理使大分子有機(jī)物被水解酸化為小分子,有利于后續(xù)的好氧生物處理,好氧生物處理對(duì)油田采油廢水的COD和NH4+-N具有較好的處理效果；最后再對(duì)生化出水進(jìn)行深度處理,進(jìn)一步降低其COD和NH4+-N濃度,該過(guò)程分別采用H202/03高級(jí)氧化法和GAC吸附法,其中GAC吸附處理可分為靜態(tài)吸附和動(dòng)態(tài)吸附。鐵碳微電解預(yù)處理通過(guò)正交試驗(yàn),確定影響因素主次：pH值鐵投加量反應(yīng)時(shí)間鐵碳質(zhì)量比；試驗(yàn)初步確定的最佳試驗(yàn)方案：pH值為4,鐵投加量為1.67×105mmg.L-1,反應(yīng)時(shí)間為30min,鐵碳質(zhì)量比為3：1。單因素試驗(yàn)獲得的最佳試驗(yàn)條件為：pH值為3,鐵投加量為1.67×105mg·L-,反應(yīng)時(shí)間為30min,鐵碳質(zhì)量比為3：1。鐵碳微電解對(duì)采油廢水的COD、NH4+-N、PAM和油都具有穩(wěn)定的處理效果,在最佳試驗(yàn)條件下進(jìn)行處理,COD、NH4+-N、PAM和油的平均去除率分別為53.1%、35.3%、61.0%和38.3%,出水COD.NH4+-N、PAM和油的平均濃度分別為153.2mg/L、8.1 mg/L、27.7 mg/L和42.0 mg/L。生物處理厭氧生物處理的最佳試驗(yàn)條件為：進(jìn)水pH值控制在7.4～7.6之間,溫度控制在37℃,水力停留時(shí)間控制在20h。在最佳試驗(yàn)條件下,出水COD和NH4+-N的平均濃度分別為116.9mg/L和22mg/L,COD的平均去除率為25.7%,COD的最大去除率可到27.9%；NH4+-N的平均增長(zhǎng)率約為18.4%,NH4+-N的最大增長(zhǎng)率可達(dá)20%；厭氧生物法對(duì)PAM和油也具有穩(wěn)定的處理效果,PAM和油的平均去除率分別為10.3%和21.0%,出水PAM和油的平均濃度分別為24.8 mg/L和33.2 mg/L。好氧生物處理的最佳試驗(yàn)條件為：進(jìn)水pH值控制在8-8.2之間,溫度控制在34～35℃,水力停留時(shí)間控制在18h。在最佳試驗(yàn)條件下,出水COD的平均濃度為57.8 mg/L,COD的平均去除率為51.3%,COD的最大去除率可達(dá)55.2%。好氧生物法對(duì)NH4+-N、PAM和油都具有穩(wěn)定的處理效果NH4+-N、PAM和油的平均去除率分別為93.5%、30.9%和58.0%,出水NH4+-N、PAM和油的平均濃度分別為1.4 mg/L、17.1 mg/L和13.9 mg/L。深度處理H202/03高級(jí)氧化的最佳試驗(yàn)條件為：3%的過(guò)氧化氫投加量為0.4 mL/L,進(jìn)水pH值控制在8,反應(yīng)溫度控制在20℃左右,反應(yīng)時(shí)間為20min。高級(jí)氧化法對(duì)COD、NH4+-N、PAM和油都具有穩(wěn)定的處理效果,高級(jí)氧化法對(duì)NH4+-N、PAM和油的平均去除率分別為29.2%、32.2%、82.8%和82.1%,則出水NH4+-N、PAM和油的平均濃度分別為40.9mg/L、0.97 mg/L、2.90mg/L和2.50mg/L；采用靜態(tài)吸附法處理高級(jí)氧化出水的最佳試驗(yàn)條件為：活性炭投加量為30g、進(jìn)水pH值為7、反應(yīng)溫度為30℃、反應(yīng)時(shí)間為45min。靜態(tài)活性炭吸附法對(duì)COD、NH4+-N、PAM和油都具有穩(wěn)定的處理效果,COD、4+-N、PAM和油的平均去除率分別為63.8%、67.7%、84.1%和83.0%,則出水COD、NH4+-N、PAM和油的平均濃度分別為22mg/L、0.45mg/L、2.72mg/L和2.36mg/L。GAC動(dòng)態(tài)吸附處理的試驗(yàn)條件為：進(jìn)水pH值為7、反應(yīng)溫度為30℃,當(dāng)濾速為0.5 m/h,COD、 NH4+-N、PAM和油的去除率分別為67.0%、73.9%、84.5%、83.6%,出水濃度分別為19.1mg/L、0.4mg/L、2.65mg/L、2.27mg/L。GAC動(dòng)態(tài)吸附量為3.58g/g,靜態(tài)吸附量為5.41g/g,動(dòng)態(tài)吸附比靜態(tài)吸附效果好。綜上所述,采用鐵碳微電解預(yù)處理—生物處理—GAC吸附處理對(duì)油田采油廢水的COD和NH4+-N都具有很好的處理效果,處理后的出水無(wú)二次污染,且能夠降低處理費(fèi)用。因此,本工藝具有較好的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X741

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本文編號(hào)：1328139