The Effect of Industrial Effluents on the Quality of Onukpawahe Stream, Tema-Ghana

Industrial effluents discharged into surface water body present a high percent of pollution in Ghanaian streams and rivers. The current study assessed the effects of industrial effluent on the quality of Onukpawahe stream which receives industrial effluents from the Tema Metropolis. Effluent samples were collected from six （6） selected industries and the water samples were collected from sixteen （16） different locations on the Onukpawahe stream. Various physico-chemical parameters such as BOD, TDS, Conductivity, COD, pH, TSS, Turbidity, Temperature, Colour, Sulphate, Phosphate, Ammonia and Nitrate were analysed during the current investigation. The average values of all the physico-chemical parameters （except pH and DO） were all above the EPA sector specific effluent guidelines. It was established in the study that the industries have polluted the stream and have grievously compromised the quality of the Onukpawahe stream. The surface water and industrial effluent must be monitored by the authorities in order to prevent further degradation of the river quality.

基于超声-微纳米气泡辅助技术的可变光程水质多参数检测方法研究

针对目前国家标准分析检测水质多参数方法存在的科学与技术问题,提出了一种基于超声-微纳米气泡(US-MNB)辅助技术、连续光谱法和顺序注射分析法(SIA)的可变光程水质多参数检测新方法。设计水质多参数检测系统,通过检测总磷(TP)、化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(3)-N)和六价铬(Cr^(6+))四种水质参数,验证了新方法的可行性。系统设计的核心是基于超声与微纳米气泡相结合的消解室以及具有可变光程功能的光谱扫描检测室,可达到快速消解和稳定检测的目的。同时系统基于国家水质检测标准,优化了水质多参数联合检测流程,并利用分光光度法和顺序注射分析技术对四种水质参数的含量进行连续光谱检测。首先,在常温常压下采用US-MNB辅助技术结合强氧化剂对TP进行消解,同时对检测室中NH_(3)-N参数显色反应后的化合物直接进行光谱扫描测定,消解后,再进行TP的测定。同理,消解COD的同时,对检测室中的Cr^(6+)参数显色反应后的化合物直接进行光谱扫描测定,消解后,再进行COD的测定。整个检测过程所用时间大幅降低,可在短时间内自动完成水质多参数的测定,显著地提高了检测的效率。以上述四种水质参数为测定对象,利用最小二乘法构建回归模型,拟合回归方程并计算相关系数,并绘制各参数的浓度-吸光度标准工作曲线。结果表明:TP标准工作曲线拟合系数≥0.9845,且浓度与吸光度成正相关,重复性(RSD)为3.05%~3.62%,加标回收率为97.8%~103.6%;COD标准工作曲线拟合系数≥0.9987,且浓度与吸光度成负相关,重复性(RSD)为2.12%~2.74%,加标回收率为98.7%~104.7%;NH_(3)-N标准工作曲线拟合系数≥0.9953,且浓度与吸光度成正相关,重复性(RSD)为3.41%~3.59%,加标回收率为99.2%~102.4%;Cr^(6+)标准工作曲线拟合系数≥0.9938,且浓度与吸光度成正相关,重复性(RSD)为3.51%~3.92%,加标回收率为98.9%~109.3%。系统可准确测定水样中TP、COD、NH_(3)-N和Cr^(6+)的含量,且具有良好的稳定性与可靠性。基于超声-微纳米气泡辅助技术的可变光程水质多参数检测方法研究,对于拓宽光谱法在水质多参数快速检测领域的应用以及提升检测效率等方面的研究具有重要作用。

基于顺序注射的水质多参数在线监测系统设计

针对水质监测的预警、预报、溯源的数据量少,建设费用和运维成本高的问题,文中基于顺序注射技术,融合紫外分光光度法的水质检测原理,提出一种微试剂水质多参数在线监测系统,结合模块化布局设计,实现系统的小型化、自动化和智能化。基于故障树分析法建立水质检测过程故障诊断专家系统,实现水质在线监测系统自主故障诊断,减少因故障导致的经济损失,降低运维成本与人员需求。相比于传统的水质监测设备,微试剂水质多参数在线监测系统可同时检测总磷、总氮、高锰酸盐、氨氮等参数,监测仪体积小,长×宽×高为560 mm×420 mm×700 mm,试剂用量小于3 mL,仪器峰值耗电量为4.8 W·h/次。以总磷、氨氮、高锰酸盐为研究对象进行实验,结果表明,所设计监测系统测量精度高、线性度良好,相关系数≥0.989 8,重复性的相对标准偏差(RSD)≤2.552%。微试剂水质多参数在线监测仪符合水质在线监测设备的技术要求,具有应用价值,可为在线监测仪研究提供一种新的设计思路。

突然排污时计算河流水质参数的直线解析法

提出了一种在河流突然排污情况下,分析河段下游两个时刻的c～x数据,确定河流水质参数与排放参数的方法.将描述一维河流水质的解析解进行适当变化,根据相关极值法的原理,推导出了计算相应两个浓度观测时刻的中间参数的公式.在此基础上,推导出了河流断面平均流速的计算公式.将c～x数据转化为Y～X中间计算数据,分别建立了相应两个观测时刻的Y～X直线方程,应用线性回归法或直线图解法,能够分别确定两个直线方程的直线常数.利用直线常数和中间计算参数值,可以分别计算出污染物的排放时间、排放位置坐标、河流纵向离散系数、断面平均流速和排放参数等参数值.最后,利用算例说明了方法的具体运算步骤.

海上稠油油田蒸汽吞吐注采参数优化研究

针对渤海海域典型稠油油藏高效开采存在的问题,运用油藏工程方法及数值模拟手段,优化海上稠油蒸汽吞吐注采参数及技术对策。研究结果表明,海上稠油蒸汽吞吐经济极限油汽比为0.22。第1周期注汽强度为20 t/m,周期注汽量递增率为20%,注汽速度为250 m3/d,蒸汽温度为340℃,闷井时间为5 d,井底蒸汽干度为0.5,产液速度为200 m3/d。各周期井底流压下降幅度应依次降低。根据该结果,预测海上稠油蒸汽吞吐产油剖面随周期数的增加而逐渐降低,11个吞吐周期条件下,采出程度可达15.6%。研究结论对海上稠油蒸汽吞吐、合理开发有重要指导意义。

高含水期砂岩油田优势流场调整研究

高含水期油田存在的主要问题为:注水井注入水沿储层渗流阻力小的优势流场区域无效循环,采油井含水率高,储层剩余油零散分布,油田开发初期的配产配注参数对于高含水期已经不再适用。因此,本文以双河油田某高含水期区块为例,通过油藏数值模拟的方法,对该区块高含水期的合理注采参数进行了研究,确定在高含水期该区块最优的注采参数,通过模糊综合评价以及归一化处理方法对该区块进行了基于小层的优势流场模糊综合评价,得出高含水期该区块的流场分布图,确定了优势流场区域。最后通过对存在于优势流场中的注水井封堵无效循环层后,进行注水井以及采油井的注采参数优化调整,数值模型预测5年,该区块采收率累计提高1.59个百分点,累产油增量12.1×10~4t。

注水油田经济开采年限的确定方法探讨

运用油田开发基本理论和大量的矿场资料 ,根据技术经济学的投入产出平衡理论 ,计算油田的经济极限含水率 ,进而确定油田的经济开采年限。在对有关参数进行详细讨论的基础上 ,通过实例分析 。

低渗透油藏有效注入水水质界限

注水是低渗透油藏补充地层能量的主要方式,而注入水水质是影响注水开发效果的关键因素。在低渗透油藏注入水水质推荐指标中没有注入水矿化度的相关指标,且对渗透率低于10×10-3μm2的储层没有进一步的划分。通过恒速压汞实验,分析喉道分布差异及主流喉道对渗透率贡献程度,剖析不同渗透率级别储层影响注水效果的关键喉道区间;通过室内岩心水驱物理模拟实验,定量分析粘土微粒运移与水化膨胀对渗流能力的影响程度,结合喉道分布特征,初步提出了低渗透油藏不同渗透率储层注入水矿化度、颗粒粒径和颗粒浓度的水质界限。研究结果表明,岩心渗透率越低,注入水矿化度越接近地层水矿化度;岩心渗透率越低,注入水颗粒粒径越大,对储层渗流能力伤害越大;岩心渗透率越低,注入水颗粒质量浓度越高,对储层渗流能力伤害越大。

顺序注射-连续光谱测定水质多参数方法研究

针对水质多参数监测仪器的低功耗、微型化、集成化和智能化,研制了一种基于顺序注射分析技术(SIA)和连续光谱检测方法融合的微型测定原位水质多参数检测仪,系统设计的核心在于消解池结构设计且消解池作为检测池,以及微控技术顺序注射平台的原理设计和多参数联合消解测定流程设计。对融合SIA和连续光谱水质多参数原位分析的新方法进行实验研究。设计了基于国标水质检测标准的多参数顺序注射分析检测流程,基于分光光度检测方法,在使用连续光谱扫描测量的条件下,融合顺序注射分析技术对亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、总磷的含量进行检测。测定消解前,对硝酸盐氮、亚硝酸盐氮进行直接光谱测量,测定消解后对总氮进行光谱检测,显色反应后,对总磷进行光谱检测。在本系统下,以亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总磷和总氮原位水质参数为测定对象,基于连续光谱分析,最小二乘法建立回归模型并绘制各参数的浓度-吸光度标准工作曲线,其拟合优度(即决定系数)≥0.9899。配制已知亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、总磷含量的混合溶液,按照上述的多参数检测流程,利用本系统绘制出的标准工作曲线测量4个参数,实验结果表明,实验参数重复性(相对标准偏差)RSD≤3.86%,系统可稳定、高效的分析不同水样中的亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、总磷含量。基于SIA-连续光谱融合测定原位水质多参数检测方法研究,对于提升在线水质监测仪器的技术性能具有重要作用,微型多参数水质监测仪的研制具有良好的参数扩展前景,适用于多种水质在线监测平台。

多层非均质油藏水驱油跨度界限实验研究

基于岩心并联驱油实验方法,研究了不同埋深跨度、不同物性和埋深跨度组合以及调整注采参数对驱油效果的影响。结果表明:随着埋深跨度增加,层间压差的差异变大,浅层吸液能力受影响较小,中层次之,深层受影响程度最明显,通过提高埋深跨度可消除物性差异的影响;提高水驱注入强度,弱势储层启动,可提高总体采收率;根据水窜系数和驱油效率损失指标,明确了扶余油田目标区段合采开发时埋深跨度应控制的界限,从而克服层间干扰影响,优化层系开发。

海上低渗油藏注水水质关键参数界限研究——以涠洲11-4N油田流沙港组为例

针对海上低渗储层微观孔隙结构认识不清,影响注水水质关键参数界限确定的问题,以涠洲11-4N油田流沙港组为例,从室内实验角度出发,通过恒速压汞实验刻画各区块储层微观孔隙结构特征,在此基础上开展注水水质实验,评价水质关键参数对储层渗流能力的影响。研究结果表明:喉道大小及分布是决定储层渗流能力的主要影响因素,渗透率与主流喉道半径有较好的幂函数关系,流一段、流三段主流喉道半径主要分布在4μm、1μm左右,前者流动能力较强;注入水中悬浮物颗粒粒径、颗粒质量浓度、细菌含量增加会大幅度增加注水压力,降低岩心渗透率。以储层吸水指数伤害程度20%为下限,建立了不同渗透率级别的注水水质关键参数界限,流一段储层推荐注入海水中悬浮物颗粒质量浓度小于等于2.0 mg/L、悬浮物颗粒直径中值小于等于3.0μm、细菌小于等于100个/mL。据此指导注水并配合海水软化处理技术,实现了涠洲11-4N油田主力层位的有效开发。

YSI6600V2水质多参数仪现场快速法与实验室分光光度法测定湖泊藻类叶绿素的比较

通过将YSI6600V2水质多参数仪测得的叶绿素a值与实验室分光光度法叶绿素a测定值进行比较,分析了YSI6600V2多参数水质监测仪测定叶绿素a的准确性与局限性。结果表明,YSI6600V2测定值多数偏低,且相关性较差。将YSI6600V2测得的蓝藻密度样本分为2类后,相关性得到显著提升。提出了利用蓝藻密度对样本进行分类后,分别进行叶绿素a校正的方法,并说明了此种校正方法的局限性。

水质分析中的检出限及其确定方法探究

在水质分析中,检出限是非常重要的质量控制参数,准确确定分析方法的检出限能够有效避免检测报告中出现虚假值的情况。从目前的工作情况来看,水质分析中的检出限并没有得到有效的控制,虽然采取了相应的措施,提高了各项技术指标,但是,检出限的最后结果并不理想。

基于裂区的D-最优实验设计法优化丹参川芎嗪注射液水提工艺

目的在质量源于设计(quality by design,QbD)理念的指导下优化丹参川芎嗪注射液(Salviae Miltiorrhizae and Ligustrazine Hydrochloride Injection,SMLHI)的水提工艺。方法首先通过筛选实验设计确定加热温度、保温时间、药材规格和溶剂倍量为丹参水提工艺的关键工艺参数。随后为了提高实验效率,采用基于裂区的D-最优实验设计优化SMLHI的水提工艺。为了尽可能多的提取实验数据潜在信息,采用了响应曲面法和人工神经网络法2种方法建立关键工艺参数和关键质量属性之间的回归模型。最后,选择较优的模型进一步采用基于满意度函数的多指标优化算法综合考察提取液各关键质量属性,确定水提工艺的最佳操作条件。结果基于裂区的D-最优实验设计可以有效提高实验效率,同时发现人工神经网络模型较响应曲面法模型具有更好的拟合能力和预测能力。以人工神经网络模型为基础进行多指标优化,最终确定SMLHI水提工艺的最佳操作条件为加热温度150℃,保温时间84 min,药材规格11 cm,溶剂用量为10倍。结论利用基于裂区的D-最优实验设计法优化了SMLHI水提工艺,为传统的中药制药工艺研究过程中面临的工艺参数改动受限、更改成本高昂的情况提供合理的实验设计方案,提高研究效率,降低研究成本,对不同试验规模下中药制药工艺的过程研究具有较大参考价值,为中药的工艺二次开发提供了可供参考的新方法。