陇东油田油田挥发性有机物逸散规律及光催化处理研究
发布时间：2023-02-03 15:19
随着国家和人们对环境保护的不断重视,针对挥发性有机物（简称VOCs）的研究越来越多。目前关于我国沿海城市及其它行业的VOCs研究较多,而对西北地区油田企业研究较少。在人们对环境要求越来越高这一大的社会背景,开展油田作业场站VOCs逸散现状的研究和治理就愈加必要和迫切。为此,本论文对陇东油田油田采油厂站VOCs逸散现状进行了系统的调研,对治理方案进行了一定的探索,取得了以下研究成果:（1）陇东油田油田场站VOCs排放源可分为8类,即储油罐呼吸口、卸油台装卸口、加热炉烟气排放口、采出水储罐量油口、泥处理站油泥处理区、外输泵密封点、维检修口、样品采集采样口;共检测出VOCs 60种,8类排放源依次检出VOCs物质45种、54种、36种、45种、42种、45种、32种和45种,VOCs排放浓度在11～77406mg/m~3之间,其中原油储油罐和卸油台VOCs排放浓度较高;8类排放源的VOCs物种数量和各物种总浓度均为烷烃＞芳香烃＞烯烃,主要组分为C2～C6烷烃。（2）场站厂界环境大气中检出率在80%以上的VOCs共60种,其中烷烃的种类数量和浓度均为...
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 VOCs成分谱及来源
1.2.2 VOCs的环境影响
1.2.3 VOCs处理技术
1.2.4 光催化技术研究进展
1.3 研究内容
第二章 挥发性有机物的采样方案与分析方法
2.1 采油厂基本情况
2.1.1 油田场站工艺流程
2.1.2 油田VOCs排放环节分析
2.2 采样方案
2.2.1 采样位点
2.2.2 采样时间
2.2.3 采样仪器与方法
2.3 分析方法
2.3.1 方法原理
2.3.2 实验仪器与试剂
2.3.3 样品的预浓缩
2.3.4 样品的检测分析
2.3.5 标准曲线的建立
2.3.6 方法准确度与精密度
2.4 样品采集与分析过程的质量控制
2.4.1 样品采集过程中的质量控制
2.4.2 样品分析过程中的质量控制
2.5 本章小结
第三章 油田污染源VOCs排放特征和大气VOCs分布特征
3.1 污染源VOCs排放特征
3.1.1 污染源VOCs排放浓度特征
3.1.2 污染源VOCs组分分布特征
3.2 厂界环境大气VOCs分布特征
3.2.1 厂界环境大气VOCs浓度水平分析
3.2.2 厂界环境大气VOCs组分分布特征分析
3.2.3 厂界环境大气VOCs在不同时间变化规律
3.2.3.1 厂界环境大气VOCs日变化规律
3.2.3.2 厂界环境大气VOCs月变化规律
3.2.3.3 厂界环境大气VOCs季节变化规律
3.2.4 气象因素VOCs浓度的影响
3.2.4.1 降雨对VOCs浓度的影响
3.2.4.2 气温对VOCs浓度的影响
3.3 本章小结
第四章 油田挥发性有机物反应活性研究
4.1 VOCs大气化学反应活性研究
4.1.1 VOCs大气化学反应活性的研究方法
4.1.2 VOCs化学反应活性分析
4.2 二次有机气溶胶生成潜势研究
4.2.1 二次有机气溶胶生成潜势的研究方法
4.2.2 二次有机气溶胶生成潜势分析
4.3 本章小结
第五章 光催化降解油田VOCs研究
5.1 光催化剂的选择
5.2 复合光催化剂的合成
5.2.1 试剂与仪器
5.2.2 合成方法
5.3 TiO_2/ACF复合光催化剂对VOCs去除效果的评价
5.3.1 光催化实验装置
5.3.2 不同因素对复合光催化剂性能的影响
5.3.2.1 浸渍次数对复合光催化剂性能的影响
5.3.2.2 浸渍时长对复合光催化剂性能的影响
5.3.2.3 TiO_2 浓度对复合光催化剂性能的影响
5.3.3 光催化去除甲苯的动力学分析
5.4 催化剂的表征
5.4.1 X射线衍射(XRD)
5.4.2 扫描电子显微镜(SEM)
5.4.3 比表面积(BET)
5.5 复合光催化剂降解油田VOCs现场试验
5.5.1 试验评价方法
5.5.1.1 试验装置
5.5.1.2 初始条件
5.5.1.3 去除率计算公式
5.5.2 试验结果与讨论
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 研究结论
6.2 创新点
6.3 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]兰州市化石燃料燃烧源排放VOCs的臭氧及二次有机气溶胶生成潜势[J]. 刘镇,朱玉凡,郭文凯,刘晓,陈强. 环境科学. 2019(05)
[2]京津冀区域典型重污染过程与反馈效应研究[J]. 张晗宇,温维,程水源,吕喆. 中国环境科学. 2018(04)
[3]蓄热燃烧氧化法治理含氯有机废气[J]. 王玉清. 化学工程与装备. 2018(04)
[4]纳米TiO2光催化有机废气净化技术在土壤原位修复工程中的应用研究[J]. 韩伟,汪文莉,王森杰. 环境保护. 2018(02)
[5]化工园区挥发性有机物排放清单及其环境影响[J]. 陈小方,张嘉妮,张伟霞,陈柄旭,范丽雅,叶代启. 中国环境科学. 2017(11)
[6]重庆市夏秋季VOCs对臭氧和二次有机气溶胶生成潜势的估算[J]. 刘芮伶,李礼,余家燕,许丽萍,冯凝,刘敏. 环境科学研究. 2017(08)
[7]浅谈炼厂罐区油气挥发及回收措施[J]. 石平利,刘炬,焦洪涛,彭春玲. 化工时刊. 2017(01)
[8]石油天然气生产储运中安全管理策略分析[J]. 杨浩. 中国石油和化工标准与质量. 2016(16)
[9]环丙沙星在水中的高级氧化去除方法研究进展[J]. 杨文焕,王超慧,高乃云,李卫平,殷震育,高静湉. 应用化工. 2016(10)
[10]上海一次典型雾霾过程中不同天气现象的气溶胶光学特性及转化机制[J]. 孙冉,王鸿宇,马骁骏,陈勇航,赵兵科,秦艳,张华,叶文. 环境科学学报. 2017(03)
博士论文
[1]块状钛基气凝胶的制备及光催化降解废水中有机污染物实验研究[D]. 龙涛.中国地质大学 2016
[2]二氧化钛基复合催化剂的合成、表征及光催化活性的研究[D]. 简子聪.华南理工大学 2014
[3]TiO2基光催化剂的制备、结构及光催化降解VOCs性能与机理研究[D]. 孙松.中国科学技术大学 2010
[4]高活性纳米TiO2的合成、表征及可见光催化性能研究[D]. 唐培松.浙江大学 2006
[5]城市固体有机废弃物制备活性炭的研究[D]. 解立平.中国科学院研究生院（过程工程研究所） 2003
硕士论文
[1]石墨烯—二氧化钛复合光催化剂对两种典型VOCs的降解特性研究[D]. 林文娇.中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所) 2018
[2]泰安市大气挥发性有机物的污染特征、来源解析及影响研究[D]. 杨丰春.山东大学 2018
[3]典型工业排放挥发性有机物的光催化净化及其应用研究[D]. 张子龙.广东工业大学 2018
[4]彩钢行业VOCs源谱分析及催化燃烧污染控制技术研究[D]. 陈梦霞.浙江大学 2018
[5]闭式循环系统中TiO2/ACF复合光催化材料吸附—光催化降解气相甲醛的研究[D]. 李梦绮.太原理工大学 2017
[6]TiO2/ACF光催化氧化室内VOCs的实验研究[D]. 段雅楠.太原理工大学 2017
[7]活性炭纤维对底泥中芳香族有机污染物的吸附性能研究[D]. 韩梅.中国地质大学(北京) 2017
[8]二氧化钛纳米材料的制备、改性及光催化性能研究[D]. 王紫怡.吉林大学 2017
[9]纳米二氧化钛/活性炭纤维毡三维多孔材料的制备及其对甲苯的吸附和光催化降解性能[D]. 李敏.上海师范大学 2017
[10]TiO2/ACF复合光催化剂的制备及其降解甲醛的研究[D]. 吴思奇.重庆大学 2017
本文编号：3734604
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 VOCs成分谱及来源
1.2.2 VOCs的环境影响
1.2.3 VOCs处理技术
1.2.4 光催化技术研究进展
1.3 研究内容
第二章 挥发性有机物的采样方案与分析方法
2.1 采油厂基本情况
2.1.1 油田场站工艺流程
2.1.2 油田VOCs排放环节分析
2.2 采样方案
2.2.1 采样位点
2.2.2 采样时间
2.2.3 采样仪器与方法
2.3 分析方法
2.3.1 方法原理
2.3.2 实验仪器与试剂
2.3.3 样品的预浓缩
2.3.4 样品的检测分析
2.3.5 标准曲线的建立
2.3.6 方法准确度与精密度
2.4 样品采集与分析过程的质量控制
2.4.1 样品采集过程中的质量控制
2.4.2 样品分析过程中的质量控制
2.5 本章小结
第三章 油田污染源VOCs排放特征和大气VOCs分布特征
3.1 污染源VOCs排放特征
3.1.1 污染源VOCs排放浓度特征
3.1.2 污染源VOCs组分分布特征
3.2 厂界环境大气VOCs分布特征
3.2.1 厂界环境大气VOCs浓度水平分析
3.2.2 厂界环境大气VOCs组分分布特征分析
3.2.3 厂界环境大气VOCs在不同时间变化规律
3.2.3.1 厂界环境大气VOCs日变化规律
3.2.3.2 厂界环境大气VOCs月变化规律
3.2.3.3 厂界环境大气VOCs季节变化规律
3.2.4 气象因素VOCs浓度的影响
3.2.4.1 降雨对VOCs浓度的影响
3.2.4.2 气温对VOCs浓度的影响
3.3 本章小结
第四章 油田挥发性有机物反应活性研究
4.1 VOCs大气化学反应活性研究
4.1.1 VOCs大气化学反应活性的研究方法
4.1.2 VOCs化学反应活性分析
4.2 二次有机气溶胶生成潜势研究
4.2.1 二次有机气溶胶生成潜势的研究方法
4.2.2 二次有机气溶胶生成潜势分析
4.3 本章小结
第五章 光催化降解油田VOCs研究
5.1 光催化剂的选择
5.2 复合光催化剂的合成
5.2.1 试剂与仪器
5.2.2 合成方法
5.3 TiO_2/ACF复合光催化剂对VOCs去除效果的评价
5.3.1 光催化实验装置
5.3.2 不同因素对复合光催化剂性能的影响
5.3.2.1 浸渍次数对复合光催化剂性能的影响
5.3.2.2 浸渍时长对复合光催化剂性能的影响
5.3.2.3 TiO_2 浓度对复合光催化剂性能的影响
5.3.3 光催化去除甲苯的动力学分析
5.4 催化剂的表征
5.4.1 X射线衍射(XRD)
5.4.2 扫描电子显微镜(SEM)
5.4.3 比表面积(BET)
5.5 复合光催化剂降解油田VOCs现场试验
5.5.1 试验评价方法
5.5.1.1 试验装置
5.5.1.2 初始条件
5.5.1.3 去除率计算公式
5.5.2 试验结果与讨论
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 研究结论
6.2 创新点
6.3 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]兰州市化石燃料燃烧源排放VOCs的臭氧及二次有机气溶胶生成潜势[J]. 刘镇,朱玉凡,郭文凯,刘晓,陈强. 环境科学. 2019(05)
[2]京津冀区域典型重污染过程与反馈效应研究[J]. 张晗宇,温维,程水源,吕喆. 中国环境科学. 2018(04)
[3]蓄热燃烧氧化法治理含氯有机废气[J]. 王玉清. 化学工程与装备. 2018(04)
[4]纳米TiO2光催化有机废气净化技术在土壤原位修复工程中的应用研究[J]. 韩伟,汪文莉,王森杰. 环境保护. 2018(02)
[5]化工园区挥发性有机物排放清单及其环境影响[J]. 陈小方,张嘉妮,张伟霞,陈柄旭,范丽雅,叶代启. 中国环境科学. 2017(11)
[6]重庆市夏秋季VOCs对臭氧和二次有机气溶胶生成潜势的估算[J]. 刘芮伶,李礼,余家燕,许丽萍,冯凝,刘敏. 环境科学研究. 2017(08)
[7]浅谈炼厂罐区油气挥发及回收措施[J]. 石平利,刘炬,焦洪涛,彭春玲. 化工时刊. 2017(01)
[8]石油天然气生产储运中安全管理策略分析[J]. 杨浩. 中国石油和化工标准与质量. 2016(16)
[9]环丙沙星在水中的高级氧化去除方法研究进展[J]. 杨文焕,王超慧,高乃云,李卫平,殷震育,高静湉. 应用化工. 2016(10)
[10]上海一次典型雾霾过程中不同天气现象的气溶胶光学特性及转化机制[J]. 孙冉,王鸿宇,马骁骏,陈勇航,赵兵科,秦艳,张华,叶文. 环境科学学报. 2017(03)
博士论文
[1]块状钛基气凝胶的制备及光催化降解废水中有机污染物实验研究[D]. 龙涛.中国地质大学 2016
[2]二氧化钛基复合催化剂的合成、表征及光催化活性的研究[D]. 简子聪.华南理工大学 2014
[3]TiO2基光催化剂的制备、结构及光催化降解VOCs性能与机理研究[D]. 孙松.中国科学技术大学 2010
[4]高活性纳米TiO2的合成、表征及可见光催化性能研究[D]. 唐培松.浙江大学 2006
[5]城市固体有机废弃物制备活性炭的研究[D]. 解立平.中国科学院研究生院（过程工程研究所） 2003
硕士论文
[1]石墨烯—二氧化钛复合光催化剂对两种典型VOCs的降解特性研究[D]. 林文娇.中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所) 2018
[2]泰安市大气挥发性有机物的污染特征、来源解析及影响研究[D]. 杨丰春.山东大学 2018
[3]典型工业排放挥发性有机物的光催化净化及其应用研究[D]. 张子龙.广东工业大学 2018
[4]彩钢行业VOCs源谱分析及催化燃烧污染控制技术研究[D]. 陈梦霞.浙江大学 2018
[5]闭式循环系统中TiO2/ACF复合光催化材料吸附—光催化降解气相甲醛的研究[D]. 李梦绮.太原理工大学 2017
[6]TiO2/ACF光催化氧化室内VOCs的实验研究[D]. 段雅楠.太原理工大学 2017
[7]活性炭纤维对底泥中芳香族有机污染物的吸附性能研究[D]. 韩梅.中国地质大学(北京) 2017
[8]二氧化钛纳米材料的制备、改性及光催化性能研究[D]. 王紫怡.吉林大学 2017
[9]纳米二氧化钛/活性炭纤维毡三维多孔材料的制备及其对甲苯的吸附和光催化降解性能[D]. 李敏.上海师范大学 2017
[10]TiO2/ACF复合光催化剂的制备及其降解甲醛的研究[D]. 吴思奇.重庆大学 2017
本文编号：3734604
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