含聚污水的处理方法及再利用技术研究

【摘要】：针对油田聚合物驱油排放污水增多、传统“老三段”处理流程不能降低污水矿化度等问题,本文提出了利用离子交换膜法处理含聚污水的观点。此种方法采用的是电渗析原理,是膜分离技术的一种,它具有能量消耗低、污染少、操作简单、水的利用率高等优点。 基于离子交换膜的工作原理,与哈工大合作设计了实验装置——离子分离器。利用该装置在聚南八污联合站开展了单独使用离子分离器降低含聚污水矿化度实验、含聚污水循环超滤膜预处理实验、循环超滤膜与离子分离器组合降低含聚污水矿化度实验。通过实验可以得出:离子分离器不但可以有效地降低含聚污水的矿化度,而且可以通过调整离子分离器的操作电压或淡水产量使处理后的水满足不同矿化度的要求;循环超滤膜的使用延长了离子交换膜的使用寿命,它与离子分离器组合比单独使用离子分离器对含聚污水的处理效果更佳。 在此基础上,本文还研究了经离子分离器处理后污水的配聚性能。研究了一般聚合物溶液的流变性,给出了一般聚合物溶液非线性粘性及弹性的本构方程。对比分析由清水、经离子分离器处理后污水(简称处理后污水)、普通含聚污水三种水质配制的聚合物溶液的粘弹特性、抗剪切性、残余阻力系数、驱油效果及驱替过程中压力变化等技术参数,确定处理后污水配制聚合物溶液的最佳配制方案,为采用该处理后污水配制聚合物溶液的可行性提供可靠的理论与实验依据,其可行性对于降低注聚成本、改善环境均具有重要的意义。 【关键词】：污水 矿化度 电渗析 膜分离技术 聚合物溶液 流变性 残余阻力系数
【学位授予单位】：大庆石油学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：X741
【目录】：

• 第一章 前言7-12
• 1.1 含聚污水处理方法及再利用的研究背景及意义7
• 1.2 目前国内外油田污水处理的研究现状7-11
• 1.2.1 油田污水处理方法的研究7-10
• 1.2.2 油田污水处理方法的发展趋势10-11
• 1.3 污水配制聚合物溶液的缺点11
• 1.4 本文主要的研究内容11-12
• 第二章 离子分离器降低含聚污水矿化度实验12-20
• 2.1 离子分离器的工作原理12-13
• 2.2 离子分离器的实验装置及水质条件13-15
• 2.2.1 实验装置13-14
• 2.2.2 实验现场水质条件14-15
• 2.3 实验结果与分析15-17
• 2.3.1 电导率15
• 2.3.2 离子分离器降低含聚污水矿化度效果15-16
• 2.3.3 含聚污水配制聚合物时对电导率的要求16-17
• 2.4 存在的问题17-20
• 第三章 含聚污水循环膜预处理实验20-26
• 3.1 循环超滤膜20
• 3.2 循环超滤膜对含聚污水的处理效果20-21
• 3.3 循环超滤膜污染情况及其清洗方法21-24
• 3.4 循环超滤膜使用寿命24-26
• 第四章 循环超滤膜与离子分离器组合降低含聚污水矿化度26-31
• 4.1 预处理浓水及膜清洗水处理26-27
• 4.2 现场实验工艺流程图27
• 4.3 含聚污水矿化度处理效果27-28
• 4.3.1 循环超滤膜与离子分离器组合脱盐效果27-28
• 4.3.2 含聚污水经离子分离器处理后离子组成的变化28
• 4.4 离子交换膜使用寿命28-30
• 4.5 与循环超滤膜相适应的离子分离器运行参数的确定30-31
• 第五章 离子分离器处理后污水的配聚性能31-62
• 5.1 聚合物溶液的流变性的概述31-35
• 5.1.1 聚合物溶液的非线性粘性31-32
• 5.1.2 聚合物溶液的线性粘弹性32-35
• 5.2 不同水质对聚合物溶液流变性影响的实验研究35-48
• 5.2.1 主要研究内容35
• 5.2.2 实验材料35
• 5.2.3 实验方案35
• 5.2.4 实验结果与分析35-48
• 5.3 聚合物溶液的阻力系数及残余阻力系数的测定48-56
• 5.3.1 实验条件48
• 5.3.2 实验方案48-49
• 5.3.3 实验结果及分析49-56
• 5.4 不同水质配制的聚合物溶液对驱油效果影响的实验研究56-62
• 5.4.1 实验条件56-57
• 5.4.2 实验方案及步骤57
• 5.4.3 实验结果与分析57-62
• 结论62-63
• 致谢63-64
• 参考文献64-66
• 附录66-67
• 中文详细摘要67-75

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