高级氧化法聚合物驱采油污水处理工艺研究
聚合物驱(简称聚驱)采油技术是一种有效提高石油采收率的强化采油方法，在保证我国油田原油稳产中发挥着不可替代的重要作用，但是，聚合物驱采油污水含有大量的聚合物，使原油主要是以乳化油状态存在，导致油、水分离和含油污水处理的难度加大。利用常规污水处理工艺处理含聚污水难以达到回注水的水质要求。伴随着聚驱矿场作业规模的不断增大，聚驱采油污水量也愈来愈大，污水处理已成为聚驱采油技术进一步推广应用的限制因素。
本文采用UV/O3/H2O2组合工艺对聚驱采油污水进行处理，根据紫外光在水中的衰减规律，结合工程实际，自行设计了结构简单、光辐射利用率高的多光源光化学反应器，为光化学反应器的设计与应用提供了一种新的模式。在静态实验条件下，对单个反应因素对反应效果进行了考察。通过正交实验得出因素显著性为H2O2＞pH＞O3，并找出组合工艺中的最佳操作条件为：pH=4，O3=1534.26mg/h，H2O2=2.5ml/h，两个小时后HPAM的降解效率达到90.13％，最佳H2O2/O3比值为0.92-1。紫外光辐射对聚丙烯酰胺降解效果影响很大，因为光辐射可以促进羟基自由基的产生，从而增强了反应降解效果。
随着反应的进行，污水出水水质也发生明显变化：水中的大颗粒悬浮物粒径变小；水中的TOC下降，IC升高，说明大量有机物被降解，一部分被矿化成无机碳；聚合物的分子量不断减小，60分钟以后分子量由几百万降到了几千；污水的可生化性不断升高，两个小时后BOD5/COD值由0.15升高到0.44。
在静态实验基础上得出的最佳操作条件用于连续流后，处理效率有所下降，但仍然能达到较好的去除效果。逆流运行状态比顺流运行水中聚合物(聚丙烯酰胺,HPAM)降解效率高，而且能承受较大水力负荷。
聚合物驱采油;污水处理;聚丙烯酰胺;降解;光化学氧化反应器;采油污水
哈尔滨工业大学
硕士
环境工程
尤宏
2005
中文
X703.1;X741
63
2006-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）