含油废水粗粒化处理过程中除油率和油珠粒径分散度的研究

除油率和油珠粒径分散度是检验石化含油废水处理效果的两个重要指标。通过测定废水粗粒化处理前后分光光度值和油珠粒径的分布 ,较为精确地计算出含油废水处理后出水的除油率和油珠粒径分散度。采用紫外分光光度法测定含油量 ,显微镜计数法测定油珠粒径分布 。

UHMWPE冻胶纤维除油率的研究及其对成品性能的影响

以白油为溶剂,溶解纺制超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)冻胶纤维,并选择低沸点烷烃为萃取剂,研究了UHMWPE冻胶纤维除油率的影响条件及因素,进而讨论了纤维除油率对成品性能的影响,并首次提出了纤维手感的表征方法。结果表明:纤维的除油率随干燥速度的增加而降低,随干燥温度的升高略有增加;萃取强度大、温度高、浴比大,则随时间的延长,冻胶纤维的除油率增加;而且,冻胶纤维除油率高,成品的强度、模量高,手感较好,黏结性相对也好,同样的使用条件下蠕变小。

再生聚酯纱线的超临界CO_(2)萃取除油工艺

再生聚酯在纺纱时需加入纺丝油剂,油剂会影响后续染色过程。为减少油剂对后续染色过程的影响,采用超临界CO_(2)流体萃取法,研究了再生聚酯纱线在超临界体系下的除油效果,选取除油温度、压力、时间、CO_(2)流量作为研究因素,利用响应面法对工艺条件进行优化,采用扫描电镜和红外光谱分析进一步对除油后纱线性能进行探究。结果表明:最佳工艺条件为除油温度64℃,除油压力21 MPa,除油时间60 min,CO_(2)流量415 kg/h,在此条件下再生聚酯纱的除油率可达到78%,超临界CO_(2)除油后的纱线表面油剂有一定减少,纱线物理结构未受到影响。

一种重油清洗剂的配方开发和性能评价研究

本研究针对重油污为清洗研究目标,开发具有润湿、渗透、分散、乳化、稳定等作用的重油清洗剂,通过对清洗主剂、清洗助剂、缓蚀剂的筛选研究和优化组合,以及清洗剂的性能评价,得到满足除油率、饱和除油量、除油温度和时间等技术指标的重油清洗剂产品。

石油降解菌的筛选及其降解效率的研究

从石油污染土壤中分离纯化得到1株特征明显的石油降解菌,研究了不同的油含量、温度及添加物等因素对石油降解菌的脂酶活性和除油率的影响。结果表明:实验菌株属于假单胞菌属;脂酶活性与除油率正相关;除油率随油浓度的升高而降低;石油降解率通常随温度的降低而降低;添加蔗糖不利于石油的降解;添加表面活性剂吐温80有利于脂酶的产生和代谢。

加气浮选器除油率提升措施及应用

世纪号FPSO加气浮选器V-302A/B的运行状态在生产水工艺系统中起着举足轻重的作用。受涌浪、压载、天气变化的影响,其艏艉倾、左右倾始终处于变化状态,加之加气浮选器罐中生产水流向的影响,导致一级收油液位设计不合理,二级收油漏斗容易脱离设计的最佳位置,从而造成油泥沉积,严重影响除油效率。因此,本文在考虑艏艉倾、左右倾的情况下合理优化一级收油液位,并设计了二级收油漏斗限位器保证二级收油漏斗固定于合理设计位置。该技术在秦皇岛32-6油田世纪号FPSO上得到了成功应用,通过优化除油率提高至60%~90%,水质中的含油量降低至<30 ppm,一举解决了该平台加气浮选器除油效率低的问题,达到了改造的预期目标。

废油基钻井液除油实验研究

废油基钻井液中的油类、COD、总Cr含量均严重超标,为主要污染物。对废油基钻井液的除油处理进行了实验研究,确定了先向废油基钻井液中加入除油剂脱除其中的油,通过闪蒸或分馏方式回收除油剂,再向脱除的油中加入除盐剂脱除油中所含盐的实验方案。通过实验研究,找出了适宜的除油剂PE2040,并对影响其除油效果的因素如加量、油泥分离方式、除油温度和除油剂回收方式进行了探讨。结果表明:室温下向废油基钻井液中加入54.4mg/LPE2040,自然沉降15min,除油率可达55.1%;再向油中加入20g/L的NaHCO3,在50℃水浴中恒温一定时间可有效除去油中的盐。脱出的油可用于配制油基钻井液或作他用,回收的除油剂可再用于除油。

废弃油基泥浆处理方法研究

针对废弃油基泥浆的特点,通过声化法处理对泥浆中油分进行回收,再加入絮凝剂破坏胶体稳定性,使其固液两相有效分离。并通过进一步实验确定处理样品泥浆的最佳操作参数。结果表明:通过超声波与化学破乳剂相结合的方法,可以有效地对泥浆中的油分进行回收,回收率可达到80%以上,加入絮凝剂后可使剩余的泥、水两相分离,出水COD可降到100mg/L以下,透光率达到90%以上,可循环利用。

腐殖酸做表面活性剂对加油站油污土壤的修复

对比研究了腐殖酸、生物表面活性剂鼠李糖脂和阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)溶液对加油站地下油污土壤的修复。实验发现,3种表面活性剂溶液去除土壤中污染油的效果与蒸馏水相比都有明显提高。鼠李糖脂的去除效果最好,除油率最高达到了61.4%;腐殖酸与SDS相比,除油率相差不多,最高分别达到56.6%和57.1%。表面活性剂溶液质量浓度和油污土壤性质都影响除油效果,在溶液质量浓度小于或等于临界胶团浓度(CMC)时,除油率随着溶液质量浓度的增加而增加,而当溶液质量浓度大于CMC时,除油率提高并不显著;3种表面活性剂溶液对新鲜土壤的除油效果都好于处理过的土壤。由于腐殖酸与化学合成表面活性剂相比易于生物降解,因此腐殖酸可以作为一种理想的化学表面活性剂的替代品来处理油污染比较严重的土壤。

季铵盐改性凹凸棒土及处理含油废水

以季铵盐为改性剂,对凹凸棒土进行改性反应。考察了改性温度、改性时间、改性剂的用量对改性凹凸棒土去除含油废水COD的影响,确定了适宜的工艺条件。结果表明,当改性温度为80℃,改性时间为90min,改性剂的用量为6%时,改性凹凸棒土除油效果最高,COD去除率可达98.40%;季铵盐表面活性剂相对分子量越大,有机改性凹凸棒土的除油能力越大。并且通过TG-DTA、FTIR对改性凹凸棒土进行了表征。

生物炭固定化石油降解菌剂的制备

以前期筛选的高效石油烃降解菌多食鞘氨醇杆菌（Sphingobacterium multivorum）为目标微生物,选择多种生物质材料（松针、玉米芯、草）为前体物制备生物炭载体,采用吸附法制备固定化石油降解菌剂,探索获得较高除油效果菌剂的制备条件。结果表明：以松针及其生物炭为载体的菌剂除油效果优于玉米芯系列和草系列;以生物炭为载体的菌剂除油效果优于以其前体物为载体的菌剂。由于玉米芯易在当地大量低成本获得,考察了玉米芯炭固定化菌剂的制备条件：300℃热解玉米芯4 h,以粒径〉200目的玉米芯炭为载体,投加量为1 g/100 m L的固定化培养基,菌接种量为5%,固定时间为18 h,转速160 r/min,温度30℃,离心后沉淀用无菌生理盐水清洗2次获得菌剂。该菌剂对5 g/L原油培养基的周除油率是47.6%～50.7%;菌剂含降解菌5.8×109CFU/g,吸附法对菌的固定效率为80.7%,降解菌主要附着区域为玉米芯炭表面及孔。该菌剂可为进一步修复油田石油污染土壤提供技术支撑。

基于响应面的电絮凝除乳化油研究

为去除平均粒径0. 1～2. 0μm的乳化油,采用电絮凝技术,通过响应面法对电絮凝除乳化油工艺条件进行优化,并对模拟污水和现场污水进行实验验证。根据Box-Behnken实验设计原理,运用Design-Expert软件研究了极板倾角、电流密度和电解时间3个因素及其交互作用对除油率和成本的影响。确定的最优工艺参数是:电流密度100 A/m^2,极板倾角73. 1°,通电时间19 min;除油率和成本的预测值分别为91. 28%和1. 25元/m^3。与优化后的实际除油率非常接近,而现场污水的实际处理成本仅为预测值的78. 4%,为电絮凝装置的开发及在油田的工业化应用提供理论指导。

石油降解菌株的分离及其降解特性研究

从广州石化厂污水中分离到一株能降解石油的细菌,并对该菌的降解特性进行了研究。结果表明,该菌在原油培养基中培养3d能降解61.17％的原油,培养13d原油的降解率达88.71％;在pH7.0左右生长最好,除油率达到88.66％;接种量、菌龄对菌的除油率有较大影响;氮磷营养盐的影响非常显著,而水体盐度对除油率影响不大,在加入补充氮磷盐的淡水和海水中除油率均在70％以上。该菌能以石蜡为碳源生长,而不能利用芳烃。

一种新型除油机理及含油钻屑除油技术

油基钻井液是页岩气开发中最为常用的一种钻井液体系,随着页岩气勘探开发的加快发展及油基钻井液的大量使用,其产生的含油钻屑带来的环境污染也逐渐成为油气田企业的环保难题。为此,进行了现场含油钻屑组成、重金属含量和浸出液生物毒性分析,确定了含油钻屑污染特性和处理重点:针对含油钻屑污染特性,基于化学清洗法,首次引入过渡态理论,通过理论和实验分析,提出了一种新型岩屑除油机理,油滴从岩屑表面移动至油相存在着一个势能壁垒,清除岩屑中的油污需越过此势能壁垒;进而设计了含油钻屑除油配方,并通过单剂筛选、配方优化和除油条件优选,最终开发了一套含油钻屑化学清洗法除油技术。使用效果表明:在所研制的聚氧乙烯类除油剂与硫酸盐类、磺酸盐类辅助除油剂的共同作用下,势能壁垒可降低92.81%,由其处理的含油钻屑除油率达到93.02%。结论认为,该技术工艺安全简单、成本低、除油率高,可有效地解决含油钻屑的环境污染问题。

含油污泥微生物堆制处理研究

采用微生物堆制法对延长油田含油污泥进行处理,以除油率为指标,分别研究了不同菌种、接种量、调理剂及堆制时间等因素对处理效果的影响.结果表明:增加堆制时间与接种量,除油率提高.经过35 d堆制处理,YC-1菌与YC-13菌的除油率分别达43.41%和54.02%.YC-1菌采用土作为调理剂时除油率为40.01%,优于采用土+荞麦皮的19.05%,而YC-3菌采用土+荞麦皮作为调理剂时除油率为32.55%,略优于采用土作为调理剂的25.38%.

长庆高矿化度含油污水生化处理新技术研究及应用

针对长庆油田低渗透、非均质性强、地层水矿化度高等特点,以试验区活性污泥和油污土壤为菌源,应用物理诱变选育技术,研发出可在矿化度10～100 g/L范围存活的本源高效菌种体系Ca-Vi。室内开展了该菌种除油效果评价及对原油的降解作用、污水腐蚀性等试验研究。结果表明,该菌种除油效果明显,除油率可达91%以上,生化处理后含油量均低于10.0 mg/L;微生物对ZJ站、YY1站大分子原油降解效果较好;污水经生化处理后腐蚀性降低,XW5和YY1站现场挂片试验,腐蚀速率由0.228 mm/a和0.4231mm/a分别降至0.066 mm/a和0.0213 mm/a。污水生化处理工艺适用于处理pH 6～8、温度20～35℃、CODcr≤2000 mg/L、含油量≤250 mg/L的污水;处理初期投加的微生物菌种活性大于1014个/mL,曝气池中溶解氧≥2 mg/L。处理后水中含油≤10 mg/L,有机杂质≤15 mg/L,达到油田污水回注水质标准,且运行稳定。现场试验效果证明,长庆高矿化度采出水生化处理新技术有进一步扩大规模、推广应用的良好前景。

活性水洗-溶剂萃取组合处理含油污泥

针对炼厂罐底油泥进行活性水洗-溶剂萃取组合处理研究,考察水洗法活性剂及其复配、处理条件对残油率的影响和溶剂萃取处理萃取剂及其复配、处理条件对除油率的影响,采用SEM、TG对处理前油污泥和处理后泥渣进行观察与分析。结果表明:复配清洗剂SDS(十二烷基硫酸钠)∶Na_(2)SiO_(3)为1∶3(质量比)的除油率最高,水洗最佳工艺条件为清洗温度80℃、液固比(质量比)8∶1、清洗时间40 min、搅拌速率300 r/min;复合溶剂甲基环己烷-ZO体积配比为1∶2时除油率最高,溶剂萃取的最佳工艺条件为萃取温度40℃、剂泥比4∶1、萃取时间40 min、搅拌速300 r/min;活性水洗-溶剂萃取组合处理可使泥渣残油率降至0.96%。

基于聚结技术的餐饮废水油水分离研究

从聚结材料的湿润聚结和碰撞聚结原理出发,研究了聚结法处理餐饮废水的技术。优选了不同形态聚结材料的除油技术,开发出适用于餐饮废水的两段式除油工艺,并考察了该工艺的除油效果。结果表明,在45℃、进水含油量约为350 mg/L、进水流量约为100 h/L的条件下,组合工艺的油水分离率可以达到90%以上,其中,亲油性聚结材料比疏油性聚结材料有更好的聚结除油效果。在粒状聚结材料中,珍珠棉的除油效果好于石英砂,径粒以4~5mm为宜;在纤维状聚结材料中,聚丙烯板的除油效果优于玻璃钢板,倾斜角度以15°左右为宜。

炭膜处理含油污水的实验研究

在膜法处理含油废水操作过程中,维持高渗透通量、减小膜污染是提高膜利用率急需解决的问题.今对目前难以分离的油田乳化状废水,采用自制的孔径为0.6～2.5μm的单根和七根管状炭膜,用原油和水经超声波乳化而成的油水乳化液为原料,通过测定膜的除油率及渗透液含油量等参数,考察了不同孔径炭膜的除油效果,确定了适宜的分离油水用膜及相应的操作条件.实验结果表明,炭膜处理含油污水是可行的.在实验范围内,炭膜的除油率可达97%以上、渗透液含油量小于10mg·L-1,可达到国家环保排放要求.在炭膜孔径为1.0μm、流体流动雷诺数为5660～10110和压差为0.1MPa条件下,操作过程具有较大的稳定渗透通量和较小的膜污染.

聚结—气浮法处理含油污水

针对模拟油田含油量较高的采油污水,以波纹板油水分离器为基础,结合加压溶气气浮的方法对其进行除油效果的研究,重点考察了进水含油量、进水流量对除油率的影响。实验结果表明,温度为50℃,进水流量为70 L/h,聚结板为表面涂有镀锌涂层的板组,加压溶气气浮工艺的除油率可达86.4%,除油效果明显。