高盐气田水蒸发处理工艺的控泡与水质控制研究

发布时间：2023-12-02 08:01

　　利用天然气净化厂低温热源,采用低温多效蒸发工艺传质分离淡化高含盐、高有机污染负荷气田水,是高含硫天然气开发清洁生产的一项关键技术。但在实际应用中,气田水蒸发发泡严重,泡沫夹带严重影响了蒸馏系统的正常运行；同时污水中大量的VOCs进入冷凝液,导致蒸馏水异味,水质指标差。论文研究针对某高含硫气田高含盐气田水蒸馏淡化处理工艺存在的上述问题,重点开展了：(1)气田水低温多效蒸发发泡原因解析和控泡技术研究气田水GC-MS分析结果表明,气田水中含有大量咪唑啉中间体2-(十七碳烯基)-4,5-二氢-1H-咪唑-1-乙醇,主要来自高含硫气田开发缓蚀剂的添加,该物质具有很强的表面活性,导致高盐水蒸馏淡化过程中发泡严重。分别采用混凝沉降、空气吹脱、蛋白质泡沫分离器、吸附混凝一体化四种工艺开展泡沫控制研究。吸附混凝一体化除消泡效果最显著,吸附剂投加量为600mg/L,混凝剂加量为300mg/L,pH值为7,吸附混凝时间15min,除泡效果最好,泡沫稳定性为0.42min,满足蒸馏淡化工艺要求。GC-MS分析表明,吸附混凝一体化利用吸附剂大的表面疏松多孔结构对咪唑啉中间体进行了有效去除。(2)蒸馏淡化水的水质...

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 气田水概述
    1.2 气田水危害
    1.3 气田水处理技术现状
        1.3.1 常规处理方法
        1.3.2 高级氧化技术(AOP)
        1.3.3 低温多效蒸发技术处理气田水
    1.4 研究目标与内容
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 研究内容
第2章 研究方法
    2.1 实验仪器与材料
        2.1.1 实验仪器
        2.1.2 实验试剂
    2.2 实验装置及实验方法介绍
        2.2.1 除泡装置及实验方法
        2.2.2 蒸发水COD_cr降解实验装置及方法
    2.3 分析项目及分析方法
        2.3.1 水质常规分析方法
        2.3.2 臭氧浓度检测方法
        2.3.3 气田水的红外光谱分析
        2.3.4 气相色谱—质谱联用方法
第3章 气田水LT-MED工艺中的控泡研究
    3.1 气田水水质分析
        3.1.1 水质基本情况分析
    3.2 气田水发泡性控制
        3.2.1 空气吹脱控泡
        3.2.2 机械消泡法
        3.2.3 投加消泡剂除泡
        3.2.4 吸附混凝一体化除泡
    3.3 小结
第4章 气田水蒸馏淡化水水质控制
    4.1 气田水蒸馏淡化水水质分析
    4.2 混凝沉降降解蒸馏淡化水CODcr

    4.3 好氧微生物降解蒸馏淡化水COD_cr

    4.4 Fenton氧化降解蒸馏淡化水COD_cr

        4.4.1 反应时间对COD_cr去除效果影响
        4.4.2 pH值对Fenton反应降解COD_cr的影响
        4.4.3 亚铁离子与双氧水摩尔比例的影响
        4.4.4 小结
    4.5 臭氧催化氧化降解蒸馏淡化水中COD_cr

        4.5.1 反应时间对COD_cr去除的影响
        4.5.2 臭氧投加量对COD_cr去除影响
        4.5.3 反应pH值对COD_cr去除的影响
        4.5.4 填料加量对COD_cr去除的影响
        4.5.5 自由基抑制剂对COD_cr去除的影响
        4.5.6 臭氧催化氧化蒸馏淡化水中有机物过程
    4.6 本章小结
第5章 中试实验
    5.1 中试流程图和水质情况分析
        5.1.1 中试流程图
        5.1.2 中试水质情况
    5.2 中试结果分析
        5.2.1 中试泡沫控制
        5.2.2 中试蒸馏淡化水水质控制
    5.3 本章小结
第6章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间论文发表和科研成果



本文编号：3869247

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