论文摘要
油田废水主要来自油井采出液经脱气、脱水处理后分离后的废水。废水特点是水温高、矿化度高、含油量高、pH较高、含有大量结垢离子和细菌,且溶解氧较低,残存一定数量的破乳剂,污染强度大。随着生产工艺的发展、出水水质要求的提高以及污水综合排放标准日益严格,现有处理技术与设备已不能满足当前油田废水治理的需要。因此,寻求经济合理、技术可行的油田废水处理新技术和新设备势在必行。论文针对江苏油田废水,研究了改性磁性材料的除油效能。利用中和沉积法对粉状Fe3O4表面进行铁氧化物形态的包覆改性,并对其进行硅烷化处理,能增强Fe3O4磁粉与油滴间的吸附亲和性能,且吸附在Fe3O4表面的偶联剂能阻止Fe3O4微粒的聚结,减缓沉降速度,有利于油田废水中油类有机物的去除。经油酸改性后的Fe3O4磁性颗粒作为滤料,对废水中的乳化态油和细微杂质具有较好地去除效果。利用电气浮—改性磁性材料吸附过滤试验装置,通过正交及动水试验,探讨了电气浮—改性磁性材料吸附过滤处理工艺的除油效能,并提出了可行的工艺技术及适宜的运行参数。试验结果表明:电气浮—改性磁性颗粒过滤工艺处理江苏油田废水,当进水含油量为118.6 mg/L,COD为627.3 mg/L时,控制进水流量为0.15～0.18 m3/h,水力停留时间为3.96～3.5 min,电流强度0.5 A～1 A时,经电气浮—改性磁性颗粒过滤处理后出水含油量平均为25.8 mg/L,除油率达78.2 %,COD为191.1 mg/L,去除率达69.5 %。该工艺用于油田废水处理在技术上是可行的,在运行上是稳定的,提出了一种治理油田废水的新技术,为进一步研究油田废水的有效治理提供参考。改性后的Fe3O4磁性颗粒具有较好地除油效能,一方面它比一些天然氧化物具有更大的比表面积,另一方面其表面特性使其对油有更大的吸附负荷能力,其表面吸附并非一般的物理吸附,而是一个可饱和的吸附过程,这种可饱和吸附的吸油量主要决定于磁性颗粒与油滴相遇及碰撞的几率。该材料来源丰富,价格低廉,用于油田废水处理具有以废治废的特点,无需增加回收再生装置。
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中文摘要ABSTRACT1 绪论1.1 油田废水的来源1.2 油田废水的特征及危害2 油田废水处理技术2.1 目前国内外普遍采用的处理技术2.1.1 物理处理技术2.1.2 化学处理技术2.1.3 物化处理技术2.1.4 生化处理技术2.2 磁处理技术的现状与前景2.2.1 磁技术的除油机理2.2.2 磁技术处理油田废水2.2.3 磁技术的存在问题与应用前景2.3 课题的研究意义与内容2.3.1 研究意义2.3.2 研究目的及内容2.3.3 重难点及创新点3 实验装置及方法3.1 实验原理3.1.1 电气浮工艺3.1.2 磁性颗粒吸附过滤工艺3.2 实验装置及平台搭建3.2.1 磁种—磁滤处理装置3.2.2 电气浮—改性磁性颗粒过滤装置3.3 实验仪器及试剂3.3.1 实验仪器3.3.2 实验药品及试剂3.4 实验水样3.4.1 实验室水样配制3.4.2 油田废水原水水样3.5 水质指标分析3.5.1 含油量的测定3.5.2 CODcr 的测定3.5.3 SS 的测定-浓度的测定'>3.5.4 Cl-浓度的测定3.5.5 其他指标的测定3.6 颗粒性质的测定4 改性磁性材料处理油田废水4.1 磁性材料的表面改性4.1.1 磁性材料的选择3O4的表面改性'>4.1.2 Fe3O4的表面改性3O4磁粉投加量对除油效果的影响'>4.2 Fe3O4磁粉投加量对除油效果的影响4.3 搅拌强度对除油效果的影响4.4 搅拌时间对除油效果的影响4.5 磁感应强度对除油效果的影响4.6 磁滤速度对除油效果的影响4.7 最佳实验条件的验证4.8 小结5 电气浮—改性磁性颗粒过滤处理油田废水5.1 电气浮工艺对除油效果的影响5.1.1 电极材料的选择5.1.2 电极联接方式的确定5.1.3 极板间距的确定5.1.4 电流密度的确定5.1.5 pH 值对除油效果的影响5.1.6 混凝剂对除油效果的影响5.1.7 温度对除油效果的影响5.2 正交实验5.2.1 确定正交实验表5.2.2 正交实验结果5.2.3 最佳实验条件的验证5.3 电气浮—改性磁性颗粒过滤动水试验5.4 小结6 结论与存在的问题6.1 结论6.2 存在的问题参考文献附录攻读硕士学位期间的研究成果致谢
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标签：油田废水论文; 改性论文; 电气浮论文; 除油率论文;
