光催化氧化—混凝技術處理含弱凝膠采油污水的實驗研究

【摘要】：含弱凝膠采油污水具有粘度高、油水乳化嚴重、水中油滴及固體懸浮物的乳化穩(wěn)定性強等特點,在分離和電脫水過程中使得油水分離速度減慢,破乳劑的破乳效果變差,此類污水處理難度較大,采用目前的常規(guī)處理方法(如混凝、電化學、沉降與過濾等),效果不甚明顯,并且此類污水量正在逐年增多,因此,有效地處理弱凝膠調驅后采油污水正引起人們的重視。 本文首先采用光催化氧化法對弱凝膠及含弱凝膠采油污水進行光催化氧化降解研究,對影響反應的各種因素進行了分析,并對反應動力學進行了初步探討研究。研究結果表明,光催化氧化法對弱凝膠有很好的降解降粘效果,處理后弱凝膠的降解率達到95%,弱凝膠粘度可降到1.2mPa.s;該法對含弱凝膠采油污水的COD去除率也很高,采用UV/Fenton體系,污水的COD去除率可達到75%,在UV/Fenton試劑的基礎上引入草酸鹽和空氣可進一步提高反應的效率,COD去除率可分別提高到83%和86%。 為了進一步提高污水的處理效率并降低成本,本文根據污水的特點及工藝要求提出了光催化氧化-混凝聯(lián)合技術處理含弱凝膠采油污水的方法,首先將光催化氧化法(UV/Fenton/曝氣體系)作為一種預處理手段,先對污水進行氧化破膠處理,再用混凝劑進行混凝處理。實驗結果表明,氧化預處理最佳條件為:H_2O_2加量200mg/L,Fe~(2+)與H_2O_2的摩爾比為1:20,pH=3,反應溫度30℃,曝氣30分鐘;混凝處理處理最佳條件:混凝劑的加量120mg/L,pH值8-10之間,反應溫度30℃～50℃,攪拌時間120s～150s,攪拌速度90r/min。經聯(lián)合方法處理后,污水中油的去除率達到99%,污水的含油量小于10mg/L,達到了回注標準。同時采用聯(lián)合工藝處理有效的降低了混凝劑和氧化劑的用量、又提高處理效率,可克服單純采用光催化氧化法處理成本高和單純采用混凝法處理效率低的缺點,是一種行之有效的處理方法。 【關鍵詞】：含弱凝膠采油污水 光催化氧化 UV/Fenton試劑 破膠 混凝 聯(lián)合處理技術
【學位授予單位】：西南石油學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：X741
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 本文的研究目的及意義8-9
• 1.2 采油污水的特點及處理現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 采油污水的特點9
• 1.2.2 采油污水的處理技術9-11
• 1.2.3 采油污水的處理工藝11
• 1.2.4 采油污水處理的發(fā)展趨勢11
• 1.3 含弱凝膠采油污水的特點及處理現(xiàn)狀11-14
• 1.3.1 含弱凝膠采油污水的特點11-12
• 1.3.2 含弱凝膠采油污水油水乳化機理12-13
• 1.3.3 含弱凝膠采油污水的處理現(xiàn)狀及發(fā)展方向13-14
• 1.4 本文的主要研究內容及創(chuàng)新點14-16
• 1.4.1 本文的主要研究內容14
• 1.4.2 本文的創(chuàng)新點14-16
• 2 光催化氧化技術與混凝技術概述16-26
• 2.1 光催化氧化技術概述16-21
• 2.1.1 UV／H_2O_2光化學氧化技術16-17
• 2.1.2 半導體光催化氧化技術17
• 2.1.3 UV／Fenton催化氧化技術17-21
• 2.2 混凝技術概述21-26
• 2.2.1 混凝的基礎理論21-23
• 2.2.2 混凝作用機理23-24
• 2.2.3 絮凝劑研究現(xiàn)狀及進展24-26
• 3 光催化氧化法對弱凝膠的氧化降解研究26-33
• 3.1 實驗材料及方法26-28
• 3.1.1 主要藥品及儀器26
• 3.1.2 實驗及分析方法26-28
• 3.2 UV／Fenton氧化降解弱凝膠的影響因素分析28-32
• 3.2.1 H_2O_2濃度對弱凝膠降解的影響28-29
• 3.2.2 Fe~(2+)濃度對弱凝膠降解的影響29-30
• 3.2.3 pH值對弱凝膠降解的影響30
• 3.2.4 溫度對弱凝膠降解的影響30-31
• 3.2.5 不同氧化體系對弱凝膠降解及降粘效果31-32
• 3.3 本章小結32-33
• 4 光催化氧化法對含弱凝膠采油污水的降解研究33-53
• 4.1 實驗材料與方法33-34
• 4.1.1 主要藥品及儀器33
• 4.1.2 實驗及分析方法33-34
• 4.2 UV／Fenton體系對含弱凝膠采油污水的降解研究34-39
• 4.2.1 H_2O_2濃度對污水COD去除效果的影響34-35
• 4.2.2 Fe~(2+)濃度對污水COD去除效果的影響35-36
• 4.2.3 初始pH值對污水COD去除效果的影響36-37
• 4.2.4 溫度對污水COD去除效果的影響37-38
• 4.2.5 紫外光對污水COD去除效果的影響38-39
• 4.3 UV／草酸鐵／H_2O_2體系對含弱凝膠采油污水的降解研究39-42
• 4.3.1 C_2O_4~(2-)濃度對污水COD去除效果的影響40
• 4.3.2 H_2O_2濃度對COD去除效果的影響40-41
• 4.3.3 pH值對污水COD去除效果的影響41-42
• 4.3.4 紫外光對污水COD去除效果的影響42
• 4.4 UV／Fenton／曝氣體系對含弱凝膠采油污水的降解研究42-45
• 4.4.1 曝氣時間的確定43
• 4.4.2 曝氣對污水COD去除效果的影響43-44
• 4.4.3 各種反應體系的比較44-45
• 4.5 光催化氧化法降解含弱凝膠采油污水的機理探討45-46
• 4.6 UV／Fenton法降解含弱凝膠采油污水的動力學研究46-51
• 4.6.1 UV／Fenton試劑降解含弱凝膠采油污水的動力學模型46-47
• 4.6.2 UV／Fenton反應動力學的影響因素分析47-51
• 4.7 本章小結51-53
• 5 光催化氧化-混凝聯(lián)合技術對含弱凝膠采油污水的處理53-63
• 5.1 實驗材料及方法53-54
• 5.1.1 主要藥品及儀器53-54
• 5.1.2 實驗及分析方法54
• 5.2 單獨方法對含弱凝膠采油污水的處理54-56
• 5.2.1 單獨光催化氧化法的除油效果54-55
• 5.2.2 單獨混凝法的除油效果55-56
• 5.3 聯(lián)合方法對含弱凝膠采油污水的處理56-60
• 5.3.1 預處理中氧化劑加量對除油效果的影響56-57
• 5.3.2 混凝劑的用量對除油效果的影響57
• 5.3.3 pH值對除油效果的影響57-58
• 5.3.4 反應溫度對除油效果的影響58-59
• 5.3.5 攪拌時間對除油效果的影響59
• 5.3.6 攪拌速度對除油效果的影響59-60
• 5.3.7 聯(lián)合法與單獨法處理效果的比較60
• 5.4 氧化-混凝法處理含弱凝膠采油污水機理探討60-62
• 5.4.1 氧化破膠機理60-61
• 5.4.2 UV／Fenton試劑中Fe~(3+)混凝機理61
• 5.4.3 PAFSS混凝吸附機理61-62
• 5.5 本章小結62-63
• 6 結論與建議63-65
• 6.1 結論與認識63-64
• 6.2 建議64-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-70

您可以在本站搜索以下學術論文文獻來了解更多相關內容

含油廢水處理技術綜述    任玉森

含聚污水回注對油層傷害研究    孔繁華,宋吉水,劉書孟,胡彥青

光催化氧化降解水中聚丙烯酰胺的可行性研究    陳穎,崔軍明,王寶輝,李書勤,劉炬

含油廢水處理技術的應用現(xiàn)狀    王國貴,李華平

《感光科學與光化學》參考文獻格式要求    

聚合物驅采出液油、水分離特性    馮家潮,趙健森,陳紹炳,曲成杰

臭氧協(xié)同產生·OH的高級氧化過程研究進展及影響因素的探討    江舉輝,虞繼舜,李武,黃琪

高級氧化處理有機污水技術進展    鐘理,陳建軍

聚合物驅采油廢水處理工藝的試驗研究    陳雷,祁佩時,曹振坤

日光/H_2O_2/草酸鐵絡合物光解水溶液中的直接耐酸大紅    李太友,劉瓊玉

平板型光反應器光催化降解剛果紅試驗研究    李洪斌;楊先;

Fenton流體化床工藝處理腈綸污水的研究    銀長新;

AgCl膜光催化降解色素的研究    宋成芳,張慶慶,湯斌

水泥固定TiO_2光催化降解苯酚水溶液的研究    李英勃,丁黎

紫外光錳礦協(xié)同催化臭氧化水中4-氯苯酚    李海燕,施銀桃,曾慶福

乙醇鈦水解制備超細鐵摻雜二氧化鈦及光電催化特性    董宗木;蘇桂琴;胡敏;陸曉晶;褚道葆;

半導體光催化氧化的機理及實踐應用    智勇

用爐灰脫色劑對還原藍分散紅印染廢水的脫色處理研究    姚福琪,張占吉,王孟歌

UV/O_3復合殺菌去除2,4—DCP的試驗研究    馬娟,朱琨,楊建濤

高級氧化技術治理鉆井廢水的研究    蘭霜;王兵;蔣萬義;梁敏;

環(huán)境保護中高壓脈沖等離子體技術的應用    謝瑞;劉軍;李武華;何湘寧;

納米Al_2O_3親水改性PVDF超濾膜處理聚驅采油污水的中試研究    徐俊;于水利;時文歆;班輝;苗寶林;賈凌志;

可再生吸附法脫除冷凝液中有機物技術研究    牛進龍;劉光利;賈媛媛;何琳;劉發(fā)強;丁雪紅;孫元俊;

王一站凈水劑的評價與篩選    趙江艷;榮林柏;

吸附／均相氧化法處理城市煤氣廢水    張秋民;馮利波;關珺;趙樹昌;

FeEDTA/H_2O_2體系的特性研究    劉英艷;劉勇弟;

鋼鐵行業(yè)焦化廢水深度處理中污染因子去除研究    郝玉鳳;付慶;錢浩軍;孔祥海;

油田含聚污水的處理現(xiàn)狀與研究進展    謝陳鑫;劉小東;趙慧;

鋁鹽混凝劑處理勝利油田聚合物驅采出水混凝機理研究    張永強;高寶玉;岳欽艷;賈玉巖;

Fenton氧化作用機理及其在水處理中的應用    齊建華;徐志茹;

羧甲基油酰殼聚糖的制備、性質及其對含油廢水絮凝機理的研究    孫剛正

有機污染物電化學氧化反應器的流體動力學和傳質性能研究    蘇靜

納米TiO_2/蛇紋石尾礦渣復合材料的制備及光催化性能研究    鄭黎明

可見光響應納米Cu_2O-TiO_2材料的制備及光催化性能研究    劉輝

好氧顆粒污泥處理硝基苯/苯胺廢水的特性研究    王電站

煤制氣酚氰廢水萃取—高級氧化—生化處理工藝與工程化研究    蔣宏國

含鈦礦物催化降解廢水中硝基苯的研究    康艷紅

三維電極-Fenton試劑法處理苯酚廢水的試驗研究    班福忱

超聲空化及其組合技術降解焦化廢水的研究    徐金球

納米鈣鈦礦型ABO_3復合氧化物的光催化氧化還原活性    楊秋華

混凝-Fenton法及白腐真菌處理DDNP廢水的研究    牛菲菲

水溶液中2-氯酚和4-氯酚的催化氧化降解研究    胡洋

氧化鋅的制備、改性及其光催化性能的研究    徐超

Fenton法處理腈綸廢水技術研究    李勇

Fenton試劑氧化法在工業(yè)園區(qū)污水處理廠的應用研究    周贊民

魚肝油廢水處理技術的應用與分析研究    黃鶴飛

高級氧化技術降解水溶液中磺胺甲惡唑和氯貝酸的研究    陳諾

預處理技術在大型污水處理廠COD減排中的效能研究    虞偉權

CdS/介孔TiO_2復合半導體光催化降解苯酚的研究    蔣健翔

三維有序大孔無機微球的制備及功能化研究    楊帆

光催化氧化降解水中有機污染物技術綜述    黃進,王斌

含聚污水回注對油層傷害研究    孔繁華,宋吉水,劉書孟,胡彥青

聚合物驅產出水回注驅油效果實驗    盧祥國，高振環(huán)，閆文華

聚合物驅產出水配制的聚合物溶液抗剪切能力    盧祥國，高振環(huán)，閆文華

聚合物在聚合物驅產出水中的溶解性能實驗研究    王克亮,閆文華,高振環(huán)

聚合物驅采出水回注實驗研究    丁連枝,張慶茹,鄭巖

光催化氧化降解水中聚丙烯酰胺的可行性研究    陳穎,崔軍明,王寶輝,李書勤,劉炬

聚合物驅產出水配制聚合物驅油物理模擬研究    吳文祥，韓濟亮，侯吉瑞，張玉亮，胡靖邦

聚丙烯酰胺的化學降解研究    南玉明,賈輝,鄭海洋,周太文

半導體光催化技術及其應用    陳穎,王寶輝,張海燕

部分水溶性偶氮染料的光催化降解研究    孫平,陳景文,全燮,楊鳳林,薛大明,趙雅芝,陳碩

光催化氧化有機污染物研究進展    黃卓如

溫和條件下Nb-MCM-41光催化氧化甲烷的研究(英文)    辛靖,陳?；?索繼栓,張小明,閆亮,李樹本

光催化氧化分解空氣揮發(fā)性有機污染物的研究    吳亞西,陳烈賢

玻璃纖維布負載TiO_2膜光催化氧化垃圾滲濾液    弓曉峰,簡敏菲,劉春英,張振輝

TiO_2薄膜氣相光催化氧化低濃度三氯甲烷和三氯乙烯的研究    朱昕昊,陸永琪,朱天樂,周中平

納米二氧化鈦的應用    劉舒;

Pt/TiO_2的光催化氧化性能    周仁賢，沈學優(yōu)，徐敏，鄭小明

光學纖維載TiO_2膜光催化氧化降解苯酚    趙峰,魏宏斌,徐迪民,劉遠

二氧化鈦光催化氧化殺菌的研究及進展    馬曉敏,王怡中

超聲/光催化氧化組合工藝對湖泊型原水藻類去除研究    姜偉娟;張睿;許霞;高乃云;王利平;

二氧化鈦表面性質對光催化氧化的影響及其機理    李寧;馬萬紅;陳春城;籍宏偉;趙進才;

納米TiO_2薄膜光催化氧化SO_2研究    鐘志京;龍素群;

摻雜TiO_2納米粉的合成、表征及性能研究    菅盤銘;夏亞穆;李德宏;

甲醛光催化氧化機理研究    楊建軍;李東旭;李慶霖;張治軍;汪漢卿;

Pt摻雜納米TiO_2的制備及其可見光催化氧化NO_x性能研究    姜淑梅;胡蕓;韋朝海;

TiO_2光催化氧化降解惡臭氣體研究進展    劉靜;張士成;董維陽;陳建民;

UV/Fenton/檸檬酸體系光催化氧化孔雀石綠研究    李松田;高航;薛景嬌;馬威;

COD快速分析儀的開發(fā)和研制    張中海;方艷菊;袁園;丁紅春;金利通;

光催化氧化-MBR組合工藝在廢水處理及回用中的應用    高永;胡榮政;劉靜;謝建文;

農村改革欲破膠著    徐金平 汪延

無錫光催化氧化污水處理裝置中試成功    彭燕

光催化法處理有機廢水技術    

十年磨一劍 今日把示君    主持 本報首席記者 陸慕寒　嘉賓 武漢科技學院副院長 曾慶福

長江大學兩項科技成果填補國內空白    記者　李先宏、通訊員　湯波、實習生 盧芳

壓裂新技術使低壓氣田高產    譚明文 張紹彬

新疆油田研究院危險廢棄物實行無害化處理    記者　 王俠 通訊員　 李玲

“小野”:甘為城市節(jié)水做貢獻    本報記者 方宗根

好油還要妥善保存    人言

新型高效物化組合技術設備獲創(chuàng)新成果    劉曙甲 劉志偉

煤和大港減壓渣油的光催化氧化解聚    解恒參

光催化氧化聯(lián)合工藝處理不同污染物的研究    張峰

大氣壓介質阻擋放電一步制備TiO_2光催化薄膜    底蘭波

活性染料廢水微波光氧化及其與膜分離耦合深度處理技術實驗研究    楊俊

氧化鉍系納米粒子對氣相有機污染物光催化氧化性質研究    丁鵬

TiO_2光催化氧化殺傷人胃腸癌細胞的研究    張愛平

摻雜納米TiO_2對庚烷的光催化氧化作用研究    楊秋景

垃圾滲濾液中溶解有機質與內分泌干擾物相互作用研究    張彩香

光催化氧化柴油脫硫催化劑的制備、表征和性能研究    張娟

ZrO_x-ZnO催化劑的制備及微波輔助光催化降解典型EDCs研究    廖文超

光催化氧化—混凝技術處理含弱凝膠采油污水的實驗研究    劉金庫

光催化氧化法處理有機廢水的研究    羅潔

納米介孔摻C，N的TiO_2光催化材料的制備及性能研究    李威

光催化氧化法處理染料廢水的研究    曹跟華

C_（60）改性TiO_2光催化劑的制備及其光催化性能研究    盛文兵

負載型光催化劑的制備及在污水深度處理中的應用    陳宏秋

厭氧消化—光催化聯(lián)合法處理工業(yè)酒糟廢水的實驗研究    黃曉霞

改性納米二氧化鈦降解室內主要污染物的研究    劉彥東

超聲波-光催化降解含酚廢水的實驗研究    徐長城

華鎣山煤光催化氧化特性研究    侯永剛