油田污水中硫离子去除技术研究

发布时间：2021-03-28 00:28

　　进入21世纪,随着工业化信息化的加速发展,石油作为各个国家发展的“金色”支柱被应用在多个方面。石油用量的急剧增大也导致了油田污水的大量产生,其中携带的硫化物如果不加以处理会对生态环境、生产安全和人类健康造成重大的危害。本文主要是通过氧化法来处理油田污水中硫离子,将其氧化成无害的单质硫或者高价的含氧酸盐。在减缓污染的基础上实现污染物的向资源转变。考察了不同氧化剂对硫化物处理的影响因素和效果评价。确定了最优化的反应条件。使硫离子的去除率达到最大。（1）以过氧化氢氧化处理油田污水中硫离子条件。实验结果表明:模拟水初始浓度25.6mg/L,pH值为8,过氧化氢和硫化钠（摩尔比）为5.1:1,反应时间为40 min,反应温度控制在30℃,过氧化氢对硫离子的去除率最高可以达到96%,催化剂钙Mn-4加量为6%时,对硫离子的去除率达到99.97%。（2）以亚硫酸钠作为氧化处理油田污水中硫离子条件。实验结果表明:模拟水初始浓度40.1mg/L,pH值为5,Na₂SO₃/Na₂S（摩尔比）为0.8:1,反应时间为30 min,反应温度为3... 

【文章来源】：西安石油大学陕西省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

直接间接氧化机理图

价硫离子的形式存在。可知硫离子的存在形式和 pH 值的大小有很大的关系，因此在后面探究硫离子的去除方法中一定要对油田污水的 pH 值有一定的关注。图1-2 水溶液H2S、HS-、S2-三种形态的百分含量与pH值关系曲线Fig.1-2 The relation curve between the percentage content of H2S, HS-andS2-in aqueous solutions and the pH value1.4 论文研究的内容、目的与意义1.4.1 研究内容对油田污水中硫化物的含量，其会产生的危害以及去除硫离子的方法进行了研究，前期调研了国内外的相关文献资料研究现状，系统化的对硫离子的去除进行研究，具体内容如下：（1）在实验室条件下模拟含硫废水建立了硫离子的测定方法，而且建立了在硫不同价态的测定方法；（2）选取了过氧化氢、亚硫酸钠、过硫酸钠等氧化剂对模拟油田废水中二价硫离子进行氧化处理，并且用自制的催化剂对氧化剂进行催化来达到去除硫离子的目的，考查了 pH 值、反应时间、反应温度、氧化剂和硫离子的摩尔比、催化剂的用量、硫离子初始浓度等因素对去除率的影响，优选出了效果最好的条件，为后期现场应用提供理论依据；

图2-2 硫化钠标准曲线Fig.2-2 Standard sodium sulfide curve图2-3 不同浓度硫化钠显色对照Fig.2-3 Color contrast chart of sodium sulfide at different concentrations上图为实验过程中不同硫化钠不同浓度，依次为空白样、1 mg/L、2 mg/L、3 mg/L、4 mg/L、5 mg/L、6 mg/L、7 mg/L、8 mg/L、9 mg/L、10 mg/L 等对应定容在 50 mL 容量瓶中，从图上可知看出随着硫化钠浓度的不断增大，从初始的空白样的无颜色到颜色逐渐加深，该结果证实了硫化物与 N,N-二甲基对苯二胺盐酸盐和硫酸铁铵混合，其颜色加深和硫化钠的浓度一一对应。


本文编号：3104526