油田采出水的电诱导臭氧气浮工艺处理特性

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1、西安建筑科技大学硕士学位论文油田采出水的电诱导臭氧气浮工艺处理特性专业：市政工程硕士生：雷雪桐指导老师：金鹏康教授胡以松副教授摘要本论文以某油田采出水为研究对象，分别比较传统混凝工艺、臭氧预氧化工艺和臭氧混凝耦合工艺对采出水的处理效果，明确各工艺的处理优势与缺陷，并利用臭氧混凝互促増效的原理，研发了电诱导臭氧气浮一体化工艺，建立中试试验装置，研究分析其对油田采出水的处理效果，旨在为高效去除油田废水提供理论依据。论文的主要研究内容及实验成果如下：针对某油田采出水，通过小试实验确定各工艺的最佳反应条件。混凝工艺最佳反应条件为：PAC投加量为30mg/L，pH值为7.0,适

2、宜温度为50℃。平均含油量去除率和SS去除率分别为67.91%和71.74%，处理效果较差；臭氧预氧化处理的最佳反应条件为：臭氧投加量为6mg/L，pH值为7.0,适宜温度为50℃，在此条件下，平均含油量去除率和SS去除率分别为69.83%和67.53%，出水水质无法达到回注标准；臭氧强化混凝最佳反应条件为：臭氧投加量为6mg/L，PAC投加量为30mg/L，pH值为7.0,适宜温度为50℃，当原水含油为110.4mg/L，SS为75.6mg/L时，处理后出水含油小于10mg/L，SS小于5mg/L，大大提高了工艺的处理效果。对比发现臭氧强化混凝反应体系能够满足油田水

3、处理要求。根据各工艺的处理效果，确定臭氧强化混凝反应工艺能够满足油田水处理要求，并对其进一步改进建立电诱导臭氧气浮一体化中试试验装置，研究可知工艺最佳反应条件为：臭氧投加量为10mg/L，溶气压为0.3MPa,回流比为0.5，处理后平均含油量和SS含量去除率分别达到了97.4%和97.7%，出水满足回注水质标准。基于电诱导臭氧气浮一体化工艺的最佳处理效果，对某油田采出水进行现场试验，研究表明油田采出水含油量小于5mg/L,去除率达到98.26%，SS小于1mg/L，总去除率达到98.92%，粒径中值为0.7µm,并且出水中的微生物和有机物也得到了333有效降解，出水水

4、质达标率为100%。通过对处理规模为10m/h、15m/h、20m/h的西安建筑科技大学硕士学位论文电诱导臭氧气浮一体化处理设备的运行成本预测，三种规格设备的处理成本均不3高于5元/m，说明电诱导臭氧气浮一体化处理还具有经济可行性。关键词：油田采出水；臭氧化；混凝；电诱导臭氧气浮2西安建筑科技大学硕士学位论文TheElectricInducedOzoneAirFlotationIntegratedProcessforOilfieldWasteWaterTreatmentMajor:MunicipalEngineeringAuthor:XuetongLeiInstruc

5、tor:Prof.PengkangJin，AssociateProf.YisongHuAbstractInordertoexplorethecharacteristicsofozone-coagulationprocesswiththeremovalprocess,thisstudycomparedtheeffectofozone-coagulationprocesswithtraditionalcoagulationprocessandozonepre-oxidationprocessthroughbeakertests.Basedontheefficiencytr

6、eatmenteffectsofozone-coagulationprocess,theozone-coagulationprocessisfurtheroptimizedtotheelectro-inducedozoneflotationintegratedprocess,anditwasappliedinpilottestsaswellasfieldtestsofoneoilfieldforprovidingatheoreticalbasisfortheefficientremovalofoilfieldwastewater.Themainresearchcont

7、entsandexperimentalresultsofthepaperareasfollows:Forthewastewatercollectedfromacoalitionstationinoneoilfield,theoptimalreactionconditionsforthecoagulationprocesswere:PACdosage30mg/L,pHvalue7.0,suitabletemperature50℃,TheaverageoilremovalrateandSSremovalratewere67.91%and71.74%,re