基于MVR的鉆井液污水處理工藝的研究
本文關(guān)鍵詞:基于MVR的鉆井液污水處理工藝的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在鉆井過程中,不可避免的會產(chǎn)生鉆井液污水,其組分復(fù)雜多變,不進行有效的無害化處理,會對環(huán)境和人類帶來直接或間接的危害。目前,國內(nèi)外現(xiàn)有的鉆井液污水處理技術(shù)都存在自身的局限性,如對成份敏感、處理成本較高、需要添加化學(xué)藥劑等,難以滿足石油鉆井現(xiàn)場的時效性和空間性,其推廣應(yīng)用受到了限制。針對以上鉆井液污水處理上的困難,論文研究了對鉆井液污水的物理蒸發(fā)處理方法,主要進行以下工作:(1)通過對鉆井液污水成分及特點的分析,研究了蒸發(fā)溫度與產(chǎn)量的關(guān)系;模擬研究了各組分在不同溫度下的蒸發(fā)情況,并與實驗結(jié)果比較分析其出水水質(zhì),建立了處理水品質(zhì)與蒸發(fā)溫度的數(shù)值關(guān)系模型,得到了最佳蒸發(fā)溫度為79℃;同時實驗結(jié)果表明,單純的負壓蒸發(fā)處理不能使所有樣本出水水質(zhì)的化學(xué)需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)和石油類指標(biāo)達到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—1996)二級排放標(biāo)準(zhǔn),需要輔以其他工藝。(2)在鉆井液污水蒸發(fā)冷凝研究的基礎(chǔ)上,通過對主要參數(shù)進行理論計算與設(shè)備選型,提出了一套基于機械式蒸汽再壓縮(Mechamical Vapor Recompression,MVR)的鉆井液污水處理工藝與裝置。(3)開展實驗研究,針對實驗中出現(xiàn)的堵塞、起泡問題進行研究,對工藝及裝置進行優(yōu)化,并對兩種不同組分的鉆井液污水進行連續(xù)運行實驗驗證,設(shè)備運行正常,出水水質(zhì)各項指標(biāo)穩(wěn)定,完全達到了國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。通過以上研究工作,確定了一種適用于不同組分的鉆井液污水處理工藝,處理水質(zhì)的各項指標(biāo)達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。實現(xiàn)了對鉆井液污水的無害化、減量化處理。該工藝自動化程度高,操作安全簡單,僅需外部供電,處理成本低、設(shè)備撬裝化后滿足隨井場搬遷的需求,具有很好的市場前景。
【關(guān)鍵詞】:鉆井液 機械式蒸汽再壓縮 污水處理 低溫蒸發(fā) 環(huán)保安全
【學(xué)位授予單位】:重慶科技學(xué)院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:X741
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 1 緒論10-21
- 1.1 鉆井液污水對環(huán)境的主要影響10-13
- 1.1.1 氯化物對土壤的影響對比分析11
- 1.1.2 石油類物質(zhì)對環(huán)境的影響對比分析11-12
- 1.1.3 COD對生態(tài)環(huán)境的影響對比分析12-13
- 1.2 國內(nèi)外鉆井液污水處理技術(shù)現(xiàn)狀13-17
- 1.2.1 回收再利用法13-14
- 1.2.2 固化法14-15
- 1.2.3 生物處理法15-16
- 1.2.4 其他新技術(shù)16-17
- 1.3 MVR技術(shù)概述17-18
- 1.3.1 MVR技術(shù)的原理17
- 1.3.2 MVR技術(shù)的發(fā)展17-18
- 1.3.3 MVR技術(shù)的應(yīng)用18
- 1.3.4 MVR技術(shù)的優(yōu)勢18
- 1.4 本文研究目的與研究內(nèi)容18-19
- 1.5 創(chuàng)新點19-20
- 1.6 技術(shù)路線20-21
- 2 工藝研究21-39
- 2.1 鉆井液污水的特點21-23
- 2.1.1 鉆井液污水概述21
- 2.1.2 鉆井液污水的組成及特點21-23
- 2.2 蒸發(fā)溫度的研究23-33
- 2.2.1 蒸發(fā)溫度與產(chǎn)量的關(guān)系23-25
- 2.2.2 蒸發(fā)溫度對各組分的影響25-33
- 2.3 基礎(chǔ)實驗33-38
- 2.3.1 典型鉆井液污水的選取33-34
- 2.3.2 實驗裝置34-35
- 2.3.3 不同組分鉆井液污水蒸發(fā)實驗與分析35-38
- 2.4 工藝流程的建立38-39
- 3 MVR實驗裝置39-47
- 3.1 MVR工藝原理39-40
- 3.2 一體化實驗裝置工藝流程40-41
- 3.3 實驗裝置主要參數(shù)41-45
- 3.3.1 主要參數(shù)的計算及選型41-44
- 3.3.2 實驗裝置44-45
- 3.4 結(jié)論45-47
- 4 工藝優(yōu)化47-58
- 4.1 堵塞的影響及解決方法47-51
- 4.1.1 實驗中的堵塞問題及影響47-48
- 4.1.2 解決方法的研究48-51
- 4.2 起泡的影響及解決方法51-53
- 4.2.1 起泡的影響51-52
- 4.2.2 解決方法52-53
- 4.3 綜合實驗53-57
- 4.3.1 優(yōu)化后的工藝流程53-54
- 4.3.2 實驗結(jié)果與分析54-57
- 4.4 結(jié)論57-58
- 5 結(jié)論與展望58-59
- 5.1 結(jié)論58
- 5.2 展望58-59
- 參考文獻59-61
- 致謝61-62
- 附件 水質(zhì)檢測報告62-67
- 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論著及取得的科研成果67
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,本文編號:326788
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