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油田含油污水处理及回用技术

关注热度:156   来源:新能源学术论文  作者:蔡钊荣
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【摘要】: 目前,我国大部分油田已进入石油开采的中期和后期,原油含水率达70~ 80%,有的油田甚至高达90%。油水分离产生大量的含油污水,如不经处理直接排放,会对环境造成污染危害,严重时将威胁人民的生命安全,造成经济损失。因此,开发适合我国油田实际情况、高效经济的污水处理及回用技术已成为油田污水处理站改造和新建的重要问题。 本文以油田含油污水为研究对象,从含油污水处理后外排、回用及回注等三个出路对油田含油污水处理及回用技术进行系统研究。 以高级氧化技术处理油田含油污水实验为例,对油田含油污水外排处理技术进行研究。以气浮—过滤预处理后的污水作为处理对象,采用Fenton试剂及臭氧进行处理。实验结果表明,Fenton试剂氧化效果要优于臭氧,在pH=4、H2O2初始浓度为0.08mol/L、Fe2+/H2O2(摩尔比)=1:10,H2O2/CODCr(质量比)=1:1,反应时间T=60min的工艺条件下,可获得最佳CODCr去除效果,去除率达54.33%(CODCr﹤100mg/L),达到国家污水排放一级标准。而从反应时间方面对比分析,臭氧氧化速度要优于Fenton试剂。 以胜利油田超稠油污水深度处理先导试验为例,对油田含油污水回用处理技术进行研究。试验结果表明,以多效蒸发为主体的深度处理工艺对原水适应性较强,出水达到热采锅炉用水标准,设备运行稳定可靠。但受试验条件所限,工艺的运行成本偏高,主要原因有三点:多效蒸发装置效数少,造水比小;试验热源价格高;末效蒸汽的热量未能回收利用。在实际工程中,通过增加效数、寻找廉价热源、回收末效蒸汽热量等方式可大幅度降低运行成本,吨水运行成本预测可低于“两级大孔弱酸树脂离子交换软化技术”工艺。 以辽河油田超稠油污水混凝气浮—过滤处理工程为例,对油田含油污水回注处理技术进行研究。通过对工艺(加药点位置)及常规处理设备(压力溶气罐、释放器、立式气浮池、压力过滤罐)等进行改进优化,取得了理想的处理效果,处理后出水含油及SS均低于10mg/L,达到了回注设计要求。
【关键词】:油田含油污水 高级氧化技术 多效蒸发 混凝气浮—过滤
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:X741
【目录】:
  • 独创声明3
  • 学位论文版权使用授权书3-4
  • 摘 要4-5
  • Abstract5-9
  • 0 前言9-10
  • 1 油田含油污水处理及回用技术现状10-24
  • 1.1 概况10
  • 1.2 油田含油污水的来源与水质10-12
  • 1.2.1 污水来源10
  • 1.2.2 污水水质10-12
  • 1.3 油田含油污水处理后的出路12
  • 1.4 油田含油污水处理工艺技术12-23
  • 1.4.1 回注处理工艺技术12-14
  • 1.4.2 回用处理工艺技术14-19
  • 1.4.3 外排处理工艺技术19-23
  • 1.5 小结23-24
  • 2 油田含油污水外排处理技术研究24-37
  • 2.1 实验仪器及药剂24-25
  • 2.2 水质指标分析方法25
  • 2.3 实验污水水质25-26
  • 2.4 Fenton 氧化处理油田含油污水的研究26-33
  • 2.4.1 实验方法26-27
  • 2.4.2 实验结果与讨论27-33
  • 2.5 臭氧氧化处理油田含油污水的研究33-35
  • 2.5.1 实验方法33
  • 2.5.2 实验结果与讨论33-35
  • 2.6 实验小结35-37
  • 3 油田含油污水回用处理技术研究37-66
  • 3.1 先导试验项目背景及目的意义37-38
  • 3.2 软化处理工艺的确定38-39
  • 3.3 试验研究内容39
  • 3.4 试验处理工艺流程及设备39-47
  • 3.4.1 处理工艺流程39-40
  • 3.4.2 主要设备及特点40-47
  • 3.5 试验结果与分析47-64
  • 3.5.1 水质指标分析方法47-48
  • 3.5.2 出水水质结果分析48-51
  • 3.5.3 净化部分工艺参数优化51-54
  • 3.5.4 淡化部分工艺参数优化54-59
  • 3.5.5 多效蒸发装置热能平衡分析59-60
  • 3.5.6 多效蒸发装置运行成本分析60-62
  • 3.5.7 工业化装置运行投资分析62-64
  • 3.6 试验小结64-66
  • 4 油田含油污水回注处理技术研究66-75
  • 4.1 概况66
  • 4.2 污水水质66-67
  • 4.3 处理要求67
  • 4.4 处理工艺及设备67-72
  • 4.4.1 处理工艺流程67-68
  • 4.4.2 工艺改进68
  • 4.4.3 主要处理设备68-72
  • 4.5 运行结果分析72-73
  • 4.5.1 水质指标分析方法72
  • 4.5.2 运行结果72-73
  • 4.6 运行费用分析73
  • 4.7 小结73-75
  • 5 结论75-77
  • 5.1 主要结论75
  • 5.2 主要创新点75-76
  • 5.3 存在的问题与可持续研究的问题76-77
  • 参考文献77-85
  • 致谢85


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关键词: 油田含油污水

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