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膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度的技术研究

《 膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度的技术研究》是化学工业出版社2019年6月出版的图书,作者是徐俊。 

膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度的技术研究基本信息

膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度的技术研究图书目录

第1章绪论1

1.1研究背景及意义1

1.2聚驱采油废水的来源及危害2

1.2.1采油技术的发展阶段2

1.2.2聚驱采油废水的来源2

1.2.3聚驱采油废水的水质特征3

1.2.4聚驱采油废水的危害4

1.3聚驱采油废水的处理研究进展与技术现状5

1.3.1采油废水的常规处理技术现状5

1.3.2聚驱采油废水处理技术的研究进展8

1.3.3聚驱采油废水的处理技术现状分析10

1.4超滤和微滤技术概述12

1.4.1超滤和微滤技术简介12

1.4.2超滤和微滤技术特点13

1.4.3超滤和微滤膜组件类型及特性13

1.4.4超滤和微滤膜的污染与控制14

1.4.5有机膜和无机膜的性能对比分析16

1.5超滤和微滤技术处理采油废水的研究与应用17

1.5.1超滤和微滤技术处理采油废水的国外研究现状17

1.5.2超滤和微滤技术处理采油废水的国内研究现状18

1.5.3超滤和微滤技术处理采油废水存在的问题19

1.6降低矿化度技术概述21

1.6.1相变法降低矿化度技术21

1.6.2化学法降低矿化度技术22

1.6.3电吸附法降低矿化度技术22

1.6.4反渗透法降低矿化度技术22

1.6.5离子交换膜法降低矿化度技术23

1.7降低矿化度技术处理采油废水的研究与应用25

1.7.1降低矿化度技术处理采油废水的国内外研究现状25

1.7.2降低矿化度技术处理采油废水存在的问题26

1.8本书的技术路线、研究内容及结论27

1.8.1研究来源27

1.8.2技术路线27

1.8.3研究内容28

第2章试验材料及方法29

2.1试验用水与装置29

2.1.1陶瓷膜试验用水与装置29

2.1.2改性有机超滤膜试验用水与装置32

2.1.3离子交换膜试验用水与装置32

2.1.4中试用水与装置34

2.1.5试验试剂36

2.2检测方法37

2.2.1悬浮物含量测定37

2.2.2含油量测定38

2.2.3聚丙烯酰胺(PAM)相对分子质量、水解度及含量测定40

2.2.4金属离子和阴离子测定42

2.2.5总有机碳和溶解性有机碳测定43

2.2.6细菌类测定43

2.2.7极限电流密度测定43

2.2.8其他指标测定43

2.3仪器分析44

2.3.1原子力显微镜(AFM)观察44

2.3.2扫描电镜(SEM)显微观察44

2.3.3傅里叶变换红外(ATR-FTIR)分析44

2.3.4气相色谱-质谱(GC/MS)分析45

2.3.5X射线能量色散谱(EDS)分析45

2.3.6X射线衍射(XRD)分析45

2.3.7粒径分布分析45

2.3.8接触角的分析46

2.3.9核磁共振(NMR)分析46

2.3.10表观黏度及流变性分析46

2.3.11流动电位、Zeta电位及电荷密度分析46

第3章陶瓷膜预处理聚驱采油废水的试验研究47

3.1引言47

3.2陶瓷膜预处理聚驱采油废水的单因子试验47

3.2.1陶瓷膜清水通量试验48

3.2.2跨膜压差对陶瓷膜通量发展及除污特性的影响49

3.2.3膜面流速对陶瓷膜通量发展及除污特性的影响50

3.2.4浓缩倍数对陶瓷膜通量发展及除污特性的影响53

3.2.5温度对陶瓷膜通量发展及除污特性的影响55

3.2.6pH对陶瓷膜通量发展及除污特性的影响57

3.2.7矿化度对陶瓷膜通量发展及除污特性的影响62

3.3陶瓷膜预处理聚驱采油废水的运行参数优化62

3.3.1析因交叉试验设计及运行结果63

3.3.2膜通量预测回归模型的建立及检验65

3.3.3陶瓷膜产水能耗预测模型的建立及应用分析70

3.3.4经济预测模型的建立及参数优化75

3.3.5优化参数下陶瓷膜的通量发展77

3.4 本章小结79

第4章改性有机超滤膜预处理聚驱采油废水及与陶瓷膜的对比研究80

4.1引言80

4.2改性有机超滤膜预处理聚驱采油废水的单因子试验80

4.2.1改性有机超滤膜清水通量试验及其与陶瓷膜的比较80

4.2.2跨膜压差对改性有机超滤膜通量发展及除污特性的影响81

4.2.3膜面流速对改性有机超滤膜通量发展及除污特性的影响84

4.2.4浓缩倍数对改性有机超滤膜通量发展及除污特性的影响86

4.2.5温度对改性有机超滤膜通量发展及除污特性的影响89

4.2.6pH对改性有机超滤膜通量发展及除污特性的影响91

4.2.7矿化度对改性有机超滤膜通量发展及除污特性的影响96

4.3改性有机超滤膜预处理聚驱采油废水的运行参数优化97

4.3.1析因交叉试验设计及运行结果98

4.3.2膜通量预测回归模型的建立及检验100

4.3.3经济预测模型的建立及参数优化104

4.4优化参数下改性有机超滤膜通量发展及出水水质分析107

4.4.1优化参数下改性有机超滤膜的通量发展107

4.4.2优化参数下改性有机超滤膜出水水质分析108

4.5改性有机超滤膜和陶瓷膜预处理聚驱采油废水性能对比分析115

4.5.1吨水膜投资成本预测模型的对比分析115

4.5.2产水综合成本预测模型的对比分析115

4.5.3优化参数下产水能耗的对比分析115

4.5.4优化参数下吨水投资成本及产水综合成本的对比分析116

4.5.5优化参数下产水率的对比分析116

4.5.6优化参数下出水水质的对比分析116

4.6本章小结119

第5章改性有机超滤膜预处理聚驱采油废水的膜污染机理与控制技术研究120

5.1引言120

5.2改性有机超滤膜预处理聚驱采油废水的膜阻力研究120

5.2.1聚驱采油废水的流变性120

5.2.2改性有机超滤膜预处理聚驱采油废水阻力模型的建立及应用122

5.3改性有机超滤膜预处理聚驱采油废水的污染机理分析124

5.3.1污染膜AFM及SEM显微观察124

5.3.2污染物傅里叶变换红外(ATR-FTIR)分析124

5.3.3污染物核磁共振(NMR)分析127

5.3.4X射线衍射(XRD)及X射线能量色散谱(EDS)分析128

5.3.5气相色谱-质谱(GC/MS)分析129

5.3.6膜清洗液TOC及离子含量分析130

5.3.7溶液和膜Zeta电位分析131

5.3.8溶液的粒径分布分析132

5.3.9膜出水HPAM相对分子质量及水解度特性133

5.3.10膜接触角变化分析134

5.3.11改性有机超滤膜污染过程的演绎与推断134

5.4改性有机超滤膜预处理聚驱采油废水的膜污染控制135

5.4.1反冲洗对改性有机超滤膜污染的控制135

5.4.2NaOH碱洗对改性有机超滤膜污染的控制137

5.5有机超滤膜预处理含聚采油废水清洗技术研究139

5.5.1单组分药剂清洗研究139

5.5.2CaCO3粉末协同作用下的单组分药剂清洗效果141

5.5.3CaCO3粉末协同作用下的复合药剂及与酸交替清洗效果145

5.5.4CaCO3粉末协同作用下的清洗机理分析149

5.6本章小结151

第6章离子交换膜降低聚驱采油废水矿化度试验研究152

6.1引言152

6.2运行参数对离子交换膜低矿化度性能的影响152

6.2.1恒定流量下关于电流密度和脱盐时间的脱盐率预测模型152

6.2.2恒定流量下电流密度对淡水吨水能耗和脱盐时间的影响153

6.2.3恒定电压下关于流量和脱盐时间的脱盐率预测模型154

6.2.4恒定电压下流量对淡水吨水能耗和脱盐时间的影响155

6.2.5产水率和电流密度对电流效率的影响155

6.2.6极限电流密度的确定156

6.3离子交换膜去除离子效果及淡水目标电导率的确定157

6.3.1阴离子的去除效果158

6.3.2阳离子的去除效果158

6.3.3离子交换膜淡水目标电导率的确定159

6.4离子交换膜的污染与清洗161

6.5本章小结164

第7章改性有机超滤膜-离子交换膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度中试研究165

7.1引言165

7.2改性有机超滤膜和陶瓷膜产水能耗模型的检验试验165

7.3改性有机超滤膜抗污染负荷能力试验167

7.3.1对二次混凝沉降罐出水的处理效果167

7.3.2改性有机超滤膜抗HPAM污染能力168

7.4改性有机超滤膜长期运行过程中的通量发展及出水水质169

7.4.1改性有机超滤膜长期运行过程中的通量发展169

7.4.2改性有机超滤膜长期运行过程中的出水水质170

7.4.3改性有机超滤膜浓缩液及膜清洗液处理研究170

7.5离子交换膜长期运行淡水电导率变化及配聚性能研究171

7.5.1离子交换膜长期运行淡水电导率变化171

7.5.2离子交换膜淡水配制聚合物溶液表观黏度171

7.5.3离子交换膜淡水配制聚合物溶液的剪切流变性173

7.5.4离子交换膜淡水配制聚合物溶液的黏弹性173

7.6组合工艺降低聚驱采油废水矿化度经济评价174

7.6.1设备费174

7.6.2运行费用174

7.6.3设备维护费175

7.6.4综合制水成本175

7.7本章小结175

第8章总结与展望176

8.1主要试验研究内容及结论176

8.2中试研究内容及结论177

8.3主要创新点178

8.4技术展望178

参考文献179 2100433B

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膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度的技术研究造价信息

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膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度的技术研究内容简介

本书针对目前聚驱采油废水的处理现状和技术难题,提出了以“陶瓷膜/改性有机超滤膜 离子交换膜”组合工艺处理聚驱采油废水的技术路径。通过对比,研究了改性有机超滤膜和陶瓷膜预处理聚驱采油废水的效能,然后在预处理基础上对离子交换膜降低聚驱采油废水矿化度的效能进行了研究,并对“改性有机超滤膜 离子交换膜”组合工艺进行了中试研究,为降低聚驱采油废水矿化度及资源化利用提供了理论依据和技术基础。

本书可供从事水处理的专业技术人员和研究人员、高等院校水处理及相关专业师生参考使用。

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膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度的技术研究常见问题

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膜组合工艺降低聚驱采油废水矿化度的技术研究文献

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采油废水回注处理技术——采油废水经处理后回注是减少环境污染?保障油田可持续开发的一个重要途径。较系统地介绍了采油废水处理技术和国内外最新发展动态,着重对膜分离技术处理采油废水方法进行了分析、比较和讨论。认为膜分离技术处理采油废水具有广阔的发展...

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0 引言 据报道 ,到 2011 年,新增原油可采储量已经达 到 7 亿 t。我国石油开采规模越来越大 ,但油田采油 己进入注水驱油阶段 ,产生大量的采油废水 。采油废 水 [1] 不仅会造成土壤 、水源的污染 ,有时甚至会引起 污油着火事故 [2]。本文介绍了电化学法 、吸附法 、臭氧 法、絮凝法 、氧化法 、催化法 、膜法 、超声法以及微波 法对采油废水处理的现状 ,并对采油废水的处理方 法提出了建议 ,以期为相关研究提供参考 。 1 物化处理方法 生物法处理废水周期长 ,占地面积大 ,产生的恶 臭和污泥造成环境二次污染 ,当今的废水处理技术 越来越多的采用新型的物化处理法 ,以达到工业废 水的净化和有用物质的回收的目的 。 1.1 电化学方法 朱米家等 [3] 研究了电 -Fenton 技术处理 JZ9-3 聚 合物采油废水 ,用体积分数为 50%的 H 2SO4 调节 pH 值为

高矿化度矿井水的膜分离法处理技术

【学员问题】高矿化度矿井水的膜分离法处理技术?

【解答】膜分离方法是利用选择性透过膜分离介质,当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差)时,使溶剂(通常是水)与溶质或微粒分离的方法。

膜分离法的主要特点:低耗、高效、不发生相变、常温进行、适用范围广、装置简单、易操作和易控制等。而膜法水处理则具有适应性强、效率高、占地面积小、运行经济的特点。反渗透和电渗析脱盐技术均属于膜分离技术,是我国目前苦咸水脱盐淡化处理的主要方法。但是膜分离法的一个主要问题是膜易污染,为了防止膜污染,一般这两种技术对进水水质均有严格的要求。因此进水必须经过一般的预处理,即经过沉淀、过滤、吸附和消毒等几个步骤方可。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。

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油田水矿化度

矿化度是指单位体积水中所含溶解状态的固体物质总量。即单位体积水中各种离子,元素及化合物总含量。用g/l、mg/l、ppm(百万分之一)表示。

油田水以具有高矿化度为特征。由于来源及形成过程等方面的差异,各地区油田水的矿化度差异较大。 2100433B

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PI膜薄膜的制造工艺

聚酰亚胺薄膜的生产基本上是二步法,第一步:合成聚酰胺酸,第二步:成膜亚胺化。成膜方法主要有浸渍法(或称铝箔上胶法)、流延法和流涎拉伸法。浸渍法设备简单、工艺简单,但薄膜表面经常粘有铝粉,薄膜长度受到限制,生产效率低,此法不宜发展;流涎法设备精度高,薄膜均匀性好,表面干净平整,薄膜长度不受限制,可以连续化生产,薄膜各方面性能均不错,一般要求的薄膜均可采用此法生产;拉伸法生产的薄膜,性能有显著提高,但工艺复杂生产条件苛刻,投资大,产品价格高,只有高质量薄膜才采用此法。流涎法主要设备:不锈钢树脂溶液储罐、流涎嘴、流涎机、亚胺化炉、收卷机和热风系统等。制备步骤:消泡后的聚酰胺酸溶液,由不锈钢溶液储罐经管路压入前机头上的流涎嘴储槽中。钢带以图所示方向匀速运行,将储槽中的溶液经流涎嘴前刮板带走,而形成厚度均匀的液膜,然后进入烘干道干燥。洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到一定温度后进入上、下烘干道。热风流动方向与钢带运行方向相反,以便使液膜在干燥时温度逐渐升高,溶剂逐渐挥发,增加干燥效果。聚酰胺酸薄膜在钢带上随其运行一周,溶剂蒸发成为固态薄膜,从钢带上剥离下的薄膜 经导向辊引向亚胺化炉。亚胺化炉一般为多辊筒形式,与流涎机同步速度的导向辊引导聚酰胺酸薄膜进入亚胺化炉,高温亚胺化后,由收卷机收卷。

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