破乳—絮凝法處理含油污水的研究
本文關(guān)鍵詞:破乳—絮凝法處理含油污水的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:含油污水處理不當(dāng)不僅會(huì)造成大量的資源浪費(fèi),還會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境破壞,因此,有效處理含油污水,成為石油工業(yè)亟待解決的問(wèn)題。論文針對(duì)難處理的含油污水開展破乳-絮凝工藝研究,在破乳劑和絮凝劑評(píng)選的基礎(chǔ)上,通過(guò)復(fù)配研制新型水處理劑YL-7,在50℃、靜置沉降90 min、加入量110-320 mg/L時(shí),污水除油率達(dá)到92.0-96.7%。采用層析分離、Zeta電位和TEM檢測(cè),發(fā)現(xiàn)油田含油污水中含有的高負(fù)Zeta電位的微生物絮體,增加了O/W型乳狀液的穩(wěn)定性,使得油水難以分離。為了降低水處理劑的加入量,引進(jìn)有機(jī)硅表面活性劑321與YL-7復(fù)配,研制高效水處理劑NP-22,在45℃、靜置沉降90 min、加入量為60-90 mg/L時(shí),除油率達(dá)到90.7-95.3%。通過(guò)研究Zeta電位、油水界面張力、液滴分布,探討了兩種水處理劑的作用機(jī)理,YL-7中陽(yáng)離子破乳劑能頂替油水界面活性組分,有效中和污水中油滴表面Zeta電位;絮凝劑主要發(fā)揮吸附架橋、網(wǎng)捕眷掃、電中和等作用,而具有很好的除油效果。NP-22中有機(jī)硅表面活性劑321,有效降低油水界面張力,減弱油水界面膜強(qiáng)度,從而更好發(fā)揮YL-7破乳絮凝效果,降低水處理劑的用量。將水處理劑YL-7/NP-22用于煉油廠減壓蒸餾塔頂含油污水處理,結(jié)果表明,YL-7用量40 mg/L或NP-22用量15 mg/L時(shí),除油率分別達(dá)到84.0%和80.1%;水處理劑的加入量和處理效果都優(yōu)于現(xiàn)場(chǎng)使用除油劑,表明它們對(duì)含油污水處理的普適性。為了降低含油污水處理時(shí)間,采用化學(xué)共沉淀法制備Fe304顆粒,用IR、Raman、 XRD、TEM、SEM等方法對(duì)其組成和形貌進(jìn)行表征。結(jié)果表明:在磁場(chǎng)作用下,立方晶型Fe304納米顆粒與陽(yáng)離子破乳劑LY復(fù)配使用可在10 min內(nèi),將模擬含油污水油含量由413.4 mg/L降至27.4 mg/L,且Fe304顆?捎靡掖、去離子水超聲清洗后重復(fù)使用,這對(duì)含油污水處理時(shí)間有較高要求的特殊場(chǎng)合(如海上平臺(tái)等)具有一定的意義。
【關(guān)鍵詞】:含油污水 破乳 絮凝 有機(jī)硅表面活性劑 Fe_3O_4納米顆粒
【學(xué)位授予單位】:華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:X74
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 前言9-24
- 1.1 課題背景與意義9
- 1.2 含油污水處理與研究進(jìn)展9-20
- 1.2.1 影響含油污水穩(wěn)定性的因素9-11
- 1.2.2 含油污水的處理方法11-18
- 1.2.3 有機(jī)硅表面活性劑在含油污水中的應(yīng)用18-19
- 1.2.4 Fe_3O_4納米顆粒在含油污水中的應(yīng)用19-20
- 1.3 含油污水破乳除油機(jī)理研究20-21
- 1.4 本課題研究?jī)?nèi)容21-24
- 1.4.1 破乳-絮凝法的應(yīng)用21-22
- 1.4.2 有機(jī)硅表面活性劑的應(yīng)用22
- 1.4.3 水處理劑對(duì)X煉化減壓蒸餾塔頂含油污水的處理效果研究22
- 1.4.4 Fe_3O_4納米顆粒在含油污水中的應(yīng)用22-24
- 第2章 實(shí)驗(yàn)方法24-31
- 2.1 原料性質(zhì)24-26
- 2.1.1 A油田原油物性及含油污水水質(zhì)分析24-25
- 2.1.2 X煉化減壓蒸餾塔頂油物性及含油污水水質(zhì)分析25
- 2.1.3 模擬含油污水性質(zhì)25-26
- 2.2 含油污水處理方法26
- 2.3 水中油含量測(cè)定26-28
- 2.4 油滴分布測(cè)定28-29
- 2.5 Zeta電位測(cè)試方法29
- 2.6 油水界面張力的測(cè)定29
- 2.7 Fe_3O_4納米顆粒的合成29-30
- 2.8 Fe_3O_4納米顆粒在含有污水中的應(yīng)用30
- 2.9 Fe_3O_4納米顆粒的表征30-31
- 第3章 結(jié)果與討論31-63
- 3.1 破乳-絮凝法在含油污水中的應(yīng)用31-45
- 3.1.1 破乳劑的篩選31-33
- 3.1.2 絮凝劑的篩選33-36
- 3.1.3 破乳-絮凝條件優(yōu)化36-38
- 3.1.4 破乳-絮凝機(jī)理研究38-44
- 3.1.5 小結(jié)44-45
- 3.2 有機(jī)硅改性水處理劑在含油污水處理中的應(yīng)用45-51
- 3.2.1 有機(jī)硅表面活性劑的篩選45-46
- 3.2.2 YL-7與有機(jī)硅表面活性劑的配比優(yōu)化46
- 3.2.3 NP-22破乳-絮凝條件對(duì)含油污水處理的影響46-48
- 3.2.4 破乳除油機(jī)理探討48-50
- 3.2.5 小結(jié)50-51
- 3.3 水處理劑對(duì)X煉化減壓蒸餾塔頂含油污水的處理效果51-56
- 3.3.1 水處理劑對(duì)減壓蒸餾塔頂含油污水處理效果51
- 3.3.2 YL-7水處理劑條件的優(yōu)化51-53
- 3.3.3 NP-22水處理劑的條件優(yōu)化53-55
- 3.3.4 小結(jié)55-56
- 3.4 Fe_3O_4納米顆粒在含油污水處理中的應(yīng)用56-63
- 3.4.1 Fe_3O_4納米顆粒合成溫度對(duì)含油污水處理的影響56
- 3.4.2 Fe_3O_4納米顆粒表征56-59
- 3.4.3 Fe_3O_4納米顆粒除油性能的研究59-62
- 3.4.4 小結(jié)62-63
- 第4章 結(jié)論63-64
- 參考文獻(xiàn)64-70
- 致謝70-71
- 攻讀碩士期間發(fā)表論文及專利情況71
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):251995
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