油田污水中硫離子去除技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-28 00:28
進(jìn)入21世紀(jì),隨著工業(yè)化信息化的加速發(fā)展,石油作為各個(gè)國(guó)家發(fā)展的“金色”支柱被應(yīng)用在多個(gè)方面。石油用量的急劇增大也導(dǎo)致了油田污水的大量產(chǎn)生,其中攜帶的硫化物如果不加以處理會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境、生產(chǎn)安全和人類健康造成重大的危害。本文主要是通過(guò)氧化法來(lái)處理油田污水中硫離子,將其氧化成無(wú)害的單質(zhì)硫或者高價(jià)的含氧酸鹽。在減緩污染的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)污染物的向資源轉(zhuǎn)變?疾炝瞬煌趸瘎⿲(duì)硫化物處理的影響因素和效果評(píng)價(jià)。確定了最優(yōu)化的反應(yīng)條件。使硫離子的去除率達(dá)到最大。(1)以過(guò)氧化氫氧化處理油田污水中硫離子條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:模擬水初始濃度25.6mg/L,pH值為8,過(guò)氧化氫和硫化鈉(摩爾比)為5.1:1,反應(yīng)時(shí)間為40 min,反應(yīng)溫度控制在30℃,過(guò)氧化氫對(duì)硫離子的去除率最高可以達(dá)到96%,催化劑鈣Mn-4加量為6%時(shí),對(duì)硫離子的去除率達(dá)到99.97%。(2)以亞硫酸鈉作為氧化處理油田污水中硫離子條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:模擬水初始濃度40.1mg/L,pH值為5,Na2SO3/Na2S(摩爾比)為0.8:1,反應(yīng)時(shí)間為30 min,反應(yīng)溫度為3...
【文章來(lái)源】:西安石油大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
直接間接氧化機(jī)理圖
價(jià)硫離子的形式存在?芍螂x子的存在形式和 pH 值的大小有很大的關(guān)系,因此在后面探究硫離子的去除方法中一定要對(duì)油田污水的 pH 值有一定的關(guān)注。圖1-2 水溶液H2S、HS-、S2-三種形態(tài)的百分含量與pH值關(guān)系曲線Fig.1-2 The relation curve between the percentage content of H2S, HS-andS2-in aqueous solutions and the pH value1.4 論文研究的內(nèi)容、目的與意義1.4.1 研究?jī)?nèi)容對(duì)油田污水中硫化物的含量,其會(huì)產(chǎn)生的危害以及去除硫離子的方法進(jìn)行了研究,前期調(diào)研了國(guó)內(nèi)外的相關(guān)文獻(xiàn)資料研究現(xiàn)狀,系統(tǒng)化的對(duì)硫離子的去除進(jìn)行研究,具體內(nèi)容如下:(1)在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬含硫廢水建立了硫離子的測(cè)定方法,而且建立了在硫不同價(jià)態(tài)的測(cè)定方法;(2)選取了過(guò)氧化氫、亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鈉等氧化劑對(duì)模擬油田廢水中二價(jià)硫離子進(jìn)行氧化處理,并且用自制的催化劑對(duì)氧化劑進(jìn)行催化來(lái)達(dá)到去除硫離子的目的,考查了 pH 值、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、氧化劑和硫離子的摩爾比、催化劑的用量、硫離子初始濃度等因素對(duì)去除率的影響,優(yōu)選出了效果最好的條件,為后期現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用提供理論依據(jù);
圖2-2 硫化鈉標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2-2 Standard sodium sulfide curve圖2-3 不同濃度硫化鈉顯色對(duì)照Fig.2-3 Color contrast chart of sodium sulfide at different concentrations上圖為實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不同硫化鈉不同濃度,依次為空白樣、1 mg/L、2 mg/L、3 mg/L、4 mg/L、5 mg/L、6 mg/L、7 mg/L、8 mg/L、9 mg/L、10 mg/L 等對(duì)應(yīng)定容在 50 mL 容量瓶中,從圖上可知看出隨著硫化鈉濃度的不斷增大,從初始的空白樣的無(wú)顏色到顏色逐漸加深,該結(jié)果證實(shí)了硫化物與 N,N-二甲基對(duì)苯二胺鹽酸鹽和硫酸鐵銨混合,其顏色加深和硫化鈉的濃度一一對(duì)應(yīng)。
本文編號(hào):3104526
【文章來(lái)源】:西安石油大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
直接間接氧化機(jī)理圖
價(jià)硫離子的形式存在?芍螂x子的存在形式和 pH 值的大小有很大的關(guān)系,因此在后面探究硫離子的去除方法中一定要對(duì)油田污水的 pH 值有一定的關(guān)注。圖1-2 水溶液H2S、HS-、S2-三種形態(tài)的百分含量與pH值關(guān)系曲線Fig.1-2 The relation curve between the percentage content of H2S, HS-andS2-in aqueous solutions and the pH value1.4 論文研究的內(nèi)容、目的與意義1.4.1 研究?jī)?nèi)容對(duì)油田污水中硫化物的含量,其會(huì)產(chǎn)生的危害以及去除硫離子的方法進(jìn)行了研究,前期調(diào)研了國(guó)內(nèi)外的相關(guān)文獻(xiàn)資料研究現(xiàn)狀,系統(tǒng)化的對(duì)硫離子的去除進(jìn)行研究,具體內(nèi)容如下:(1)在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬含硫廢水建立了硫離子的測(cè)定方法,而且建立了在硫不同價(jià)態(tài)的測(cè)定方法;(2)選取了過(guò)氧化氫、亞硫酸鈉、過(guò)硫酸鈉等氧化劑對(duì)模擬油田廢水中二價(jià)硫離子進(jìn)行氧化處理,并且用自制的催化劑對(duì)氧化劑進(jìn)行催化來(lái)達(dá)到去除硫離子的目的,考查了 pH 值、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、氧化劑和硫離子的摩爾比、催化劑的用量、硫離子初始濃度等因素對(duì)去除率的影響,優(yōu)選出了效果最好的條件,為后期現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用提供理論依據(jù);
圖2-2 硫化鈉標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2-2 Standard sodium sulfide curve圖2-3 不同濃度硫化鈉顯色對(duì)照Fig.2-3 Color contrast chart of sodium sulfide at different concentrations上圖為實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不同硫化鈉不同濃度,依次為空白樣、1 mg/L、2 mg/L、3 mg/L、4 mg/L、5 mg/L、6 mg/L、7 mg/L、8 mg/L、9 mg/L、10 mg/L 等對(duì)應(yīng)定容在 50 mL 容量瓶中,從圖上可知看出隨著硫化鈉濃度的不斷增大,從初始的空白樣的無(wú)顏色到顏色逐漸加深,該結(jié)果證實(shí)了硫化物與 N,N-二甲基對(duì)苯二胺鹽酸鹽和硫酸鐵銨混合,其顏色加深和硫化鈉的濃度一一對(duì)應(yīng)。
本文編號(hào):3104526
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