石油石化含油废水混凝气浮处理系统研究进展

随着我国油气开发过程中主力区块油气含水率的不断攀升以及非常规油气资源的深入开发,油气开采伴生废水水量逐年增加。油气开采技术的不断更迭致使废水水质呈现油含量高且乳化稳定性强、悬浮物含量高且密度变小的特性。针对乳化油、分散油和轻质悬浮固体的去除成为含油废水处理工艺中较为关键的环节。概述了混凝和气浮除油的原理及影响因素,综述了混凝气浮系统的研究现状,包括对气浮气泡产生方式、气浮池结构以及气浮耦合工艺等方面的研究进展,在此基础上提出通过旋流场与涡流场相结合,同时强化复合功能性药剂体系在涡流场中的破胶与聚结分离效果,实现集氧化、破胶、絮凝、气浮和分离等多种功能于一体的混凝气浮反应系统的开发及应用将是未来油气田污水处理的发展趋势。

石油石化含盐有机废水脱盐处理技术及资源化研究进展

淡水资源日益短缺,可用水资源与水需求之间存在巨大矛盾。油气开采和石油炼制过程中要消耗大量水资源,同时伴生大量高含盐有机废水,因此,废水处理及资源回用是解决石油石化行业水资源供需矛盾的重要手段。综述了含盐有机废水脱盐处理技术的研究进展,分析了热蒸发浓缩技术、离子交换技术和膜分离技术以及相关组合工艺处理石油石化含盐有机废水与资源再利用的潜力。

炼化污染场地抽出水强氧化短程处理工艺

炼化污染场地抽出水中污染物种类复杂、毒性强,水质水量不确定性强,快速达标处理并就地回用是较为理想的处理处置途径之一,需优选高效处理技术和运行参数,缩短处理流程。研究通过正交实验优选芬顿与光电耦合处理的最优条件,形成抽出水短程处理工艺。结果表明:化学芬顿关键影响因素为H_(2)O_(2)与有机污染物(以COD表征)的质量比,耦合紫外光照射后可提高药剂效率降低泥量,电化学关键影响因素为极板间距,其次为极板种类。在正交实验确定的最优处理条件下,耦合工艺对抽出水中TOC的总去除率可达88.33%,TN总去除率可达98.09%,可使出水TN达到现场回用水指标(≤40mg/L)要求。形成的芬顿与光电耦合处理工艺能大幅度缩短现有处理流程,减少药剂投加从而减少污泥量,并保证出水的稳定达标。该研究表明,芬顿与光电耦合技术可快速高效去除炼化污染场地抽出水中高浓度污染物,支撑污染场地修复工程的快速实施,同时能避免污水拉运的环境风险以及对污水处理厂先行工艺的冲击,为现场高效快速处理工艺的选择及其运行参数的调节提供重要参考。

我国气田采出水处置面临的关键挑战与对策建议

气田采出水的低成本安全高效处置已成为制约我国天然气稳产增产的主要因素,解决气田开发水处置难题对保障国家能源安全具有重要意义。基于对我国陆上四大含油气盆地中主要气田产水现状的梳理,分析了我国气田采出水处置面临的关键挑战,提出了解决气田采出水处置难题的对策建议。研究表明,分布于我国鄂尔多斯盆地、塔里木盆地、四川盆地以及柴达木盆地的气田多数面临气水同采、产水激增的状况。“双碳”战略目标下,气田采出水面临产水量逐年增加、国家层面回注管理制度与标准规范缺失、地表达标外排成本高且适用地区有限、综合资源化利用尚处起步阶段等关键挑战。需加强气藏整体治水研究,健全国家层面气田采出水回注管理与技术标准体系,推进气田采出水低成本综合资源化利用,拓展气田采出水处置新路径。我国气藏类型多样,地质地貌水文气候条件复杂多变,需因地制宜推进气田采出水的回注处置、达标外排与综合资源化利用,多措并举支撑我国“稳油增气”与“双碳”战略目标实现。

离子液体在化学破乳中的应用进展

原油含有沥青质、胶质、环烷酸、脂肪酸、微晶石蜡、界面活性固体颗粒等天然表面活性剂。开采时地层孔隙、井筒、喷油嘴、管道阀的剪切、挤压和搅拌,驱油剂中加入的表面活性剂和水,集输和转运过程中的泵压及管道湍流,极易形成稳定的原油乳液。原油乳液不仅会引起管道和泵的腐蚀、降低管道的集输效率,还会在下游炼化过程中造成催化剂中毒。化学破乳因其效率高、速度快、设备简易、能耗低等优势,是原油乳液高效分离的常用方式。离子液体(ILs)具有不易燃性、热稳定性好、可回收利用、蒸汽压低等优势,是一种高效的破乳剂。通过总结ILs的特征及其作为化学破乳剂的应用现状,讨论了破乳机理及影响破乳性能的因素,指出ILs破乳剂在实际应用中存在的问题,提出了未来的研究方向。ILs适用于高盐度、高温度、高黏度等恶劣环境条件下(如超稠油)的破乳,破乳机理包括吸附、取代、离子交换等,影响破乳效果的因素包括ILs的种类和浓度、相对分子质量、盐度、温度和乳液类型等。通过选择合适的ILs及其用量,确定最佳的处理条件,可以提高破乳效率。虽然目前ILs破乳剂距离大规模应用还存在很多关键问题和挑战,但低毒或无毒、低成本、低黏度的ILs及与纳米颗粒联用和聚ILs的研发仍然具有重要意义。

煤层气采出水处理技术研究进展

分析了国内外煤层气采出水的水质特性,结合国家标准与处理工艺分析了不达标污染因子的去除情况,总结出符合我国煤层气采出水的处理工艺,为今后煤层气采出水处理技术研究与处理站建设提供借鉴。

膜蒸馏技术在油气田采出水中的研究进展

针对膜蒸馏技术特点及现阶段研究进展与热点问题进行综述,从膜材质特性、膜润湿及污染、膜材料改性、在油气田采出水中的研究及应用等方面梳理膜蒸馏技术的最新研究进展。发现膜蒸馏技术在处理油田采出水方面有着巨大的应用潜力,通过利用低品位热能、耦合其它工艺可以改善膜蒸馏技术的耗能限制。对膜材料进行改进获得高通量、抗污染的疏水膜是实现膜蒸馏技术工业化应用的关键。

反向电渗析技术的研究进展

综述了反向电渗析离子交换膜制备、电极设计以及工艺参数优化的研究进展,介绍了反向电渗析发电及应用案例,并展望了其发展方向,为反向电渗析技术发电、进而实现能源深入利用与物料生产相结合提供了理论依据。

基于STM32G474和物联网的养鸡场环境监测系统研究

为达到养鸡场环境监测低成本、高效率的目的,开发了基于STM32G474和物联网技术的养鸡场环境监测系统。系统使用STM32G474作为主控芯片,通过温湿度传感器、氨气传感器、光照强度传感器、紫外线传感器、硫化氢传感器、粉尘传感器、一氧化碳传感器和二氧化碳传感器来获取环境数据,执行单元选择排风扇、水帘、紫外线灯、照明灯和暖风机作为终端设备。采用触摸屏实现人机交互,通过ESP8266 WiFi模块与云服务平台的数据传输,实现系统物联网模块的远程通信;通过设计开发云组态,实现手机和PC端对系统的远程监控,且其组态画面与本地触摸屏上的画面同步。实践证明,基于STM32G474和物联网的养鸡场环境监测系统实现了养鸡场环境参数的实时监测与控制,提高了养鸡场的生产效率和经济效益。

日粮中蛋白质含量对刺参生长和免疫的影响

通过研究蛋白质含量不同的植物饵料对刺参生长和免疫能力及成活率的影响,为刺参生长中免疫能力数据的建立及适宜喂养刺参的饵料中蛋白质含量的配比提供依据,试验选取了4种蛋白含量各不相同的植物饵料来对随机分成4组的刺参进行喂养,研究喂养一段时间后的刺参体内的蛋白质含量、各免疫酶的活性及成长情况的影响。结果表明:饵料中蛋白质含量不同,喂养出的刺参的蛋白质含量也明显不同,体内SOD、溶菌酶的活性也有显著差异。4组试验参之间,随着饵料内蛋白质含量的升高,刺参生长发育得也更好,体内的蛋白质含量也逐渐升高,SOD、溶菌酶等免疫酶的活性也逐渐增大。试验表明饵料中蛋白质的含量对刺参的生长和免疫能力等都有显著的影响。

基于LabVIEW的电阻式半导体气体传感器测量系统设计

针对传统气体传感器测量系统测量效率低的问题,设计了一种集数据采集、分析、显示与保存于一体的电阻式半导体气体传感器测量系统。系统包含上位机、硬件电路和元件实验箱3部分。上位机由LabVIEW软件编写,具有显示气体传感器的参数与响应特性曲线的功能。硬件电路,设计了匹配电阻器自动切换电路以适应气体传感器较大的阻值变化范围,并采用相关传感器实时监控气体传感器的工作环境指标。元件实验箱采用透明的有机玻璃制作而成,具有排气装置以及注气装置,使测量简便易行。系统测试结果表明:设计的系统可完成对气敏元件的测量、实时温度监控、数据采集和报表生成,实现了对气敏元件的高效测试。

油田采出水微生物处理橇装一体化技术研究

为了解决油田边缘零散区块开发过程中面临的含油污水处理及去向问题,进行了可移动搬迁的橇装化微生物处理技术研究。首先确定了目标水质具有较高的可生化性,并通过室内筛选得到了具有针对性的降解能力较强的破乳菌和降解菌,然后进行了微生物橇装处理装置结构设计。油田采出水微生物处理现场试验结果表明:采用微生物预处理装置+微生物处理装置工艺,处理后水质可达到"含油量≤10mg/L、悬浮固体含量≤15mg/L"的滤前控制指标;应用微生物处理技术可以有效除硫,去除率可达到96%,为后续颗粒滤料过滤及精细处理奠定了基础。

有机膜和无机膜处理含硫采出水对比试验研究

针对某油田外围特低渗透区块,进行了含油污水有机膜和无机膜的现场试验,从处理效果、通量衰减、再生周期等方面进行了对比分析,结果表明:当来水油含量<132mg/L,悬浮固体含量<34.7mg/L,硫化物含量<32. 8 mg/L时,经过"预处理—PVC中空纤维有机膜"处理后(投加10～40mg/L药剂),出水含油量平均值<0.6 mg/L以下,悬浮固体含量平均值<0.9mg/L,粒径中值平均值<0.9μm,硫化物含量<1.2 mg/L,运行平稳达标。

大庆油田气浮选技术应用现状及发展方向

通过对大庆油田应用气浮选处理技术的调研,总结了现有气浮选技术在生产运行过程中存在的问题及改进措施。结合国内外气浮技术的发展现状,从油田工业化推广应用的角度,提出了适合油田开发后期较复杂采出水水质的新型气浮处理技术及今后的研究方向。

安塞油田硫化氢成因分析与综合治理技术研究

为解决生产过程硫化氢气体产生和逸散的问题,减少人身、环境危害,以张渠区块为重点,进行系列管控措施试验研究。基于开发过程硫化氢分布特征的解析,开展井下治理、地面工艺完善等相关控制技术研究,重点验证抗硫缓蚀剂、硫化氢抑制剂的应用效果。经过治理站点硫化氢含量小于5 mg/m3,综合利用率达到98%。

橇装除硫装置处理零散区块油田含硫采出水试验研究

针对零散区块油田采出水具有水量小且分散不集中,受施工作业影响水质水量波动较大、硫化物含量较高等特点,进行了橇装除硫技术(微生物除硫、氧化塔除硫、曝气除硫)的对比试验,旨在避免后续有机膜硫化物中毒失去弹性而无法再生的同时,有效控制其最终出水水质,尤其是悬浮固体含量;确定采用橇装曝气除硫技术,并且利用曝气强度的增加来弥补曝气停留时间的不足。当来水硫化物质量浓度小于44.2 mg/L且曝气时间为4 h时,曝气气水比最低限为7∶1,出水硫化物质量浓度可达到2 mg/L以下的采出水辅助注水指标要求。

原子共振滤波器及其应用

原子共振滤波器(ARF)是一种超窄带宽(Q～10~5—10~6)、大角度接收、各向同性的光学滤波器,这个特性来源于原子蒸气中的吸收、发射和能量转换过程,它特別适用于消除连续背景噪声的弱信号接收检测系统。本文简述被动式和主动式ARF以及原子蒸气滤波器(Atomic Vapor Filter-AVF)的工作特点及其在水下通信、红外检测和激光(气象)雷达中的应用。并介绍了几个AVF典型例子。

弛豫速率相等时饱和光谱的矢量模型理论

一、引 言 在饱和光谱中,既考虑粒子数差效应,又考虑相干效应时,介质的吸收和色散问题显然不能用速率方程理论,而必须应用密度矩阵理论。Baklanov和 Chebotayev在对场强弛豫常数不加限制的二能级近似下,已经解出了这个问题。稍后,Haroche和 Hartmann

膜集成除盐水处理工艺的中试

文章以旧除盐工艺为研究对象,在文献资料调研及现场考察的基础上,提出了一个膜集成除盐新工艺:其中超滤是预处理系统的核心部分,采用双向流技术保证出水的污染指数(SDI)值小于2;从一级除盐系统中试运行出水情况看,一级除盐系统运行稳定,出水水质符合锅炉用水要求;二级除盐系统出水水质完全满足要求工艺用纯水指标要求,从二级除盐系统运行情况看,启动时间快,水质好且稳定。

油田注水系统冲洗水水质特性

通过对注水干线冲洗水水质基本性质、乳化性质以及油水分离性质进行试验得出结论：注水干线冲洗水初始悬浮固体含量较高,远远超出污水站进站水质指标要求;乳化程度较高,粒径小于10μm的油珠累积百分比高达100%;油水分离较难,经历24 h静止沉降后,水中残余油含量在200 mg/L以上;硫酸盐还原菌含量较高,达到了n×103~5数量级;水中含有不同浓度的聚合物,浓度最高可达360 mg/L;水型为重碳酸钠型,HCO3-浓度高达2 384 mg/L。