基于“双纳米”技术的含聚污水深度处理现场试验

为解决杏北油田高含聚污水深度处理水质达标难度大,三采区块采出污水无法深度处理回注至低渗透储层的问题,提出采用“纳米气混浮选+纳米硅基精细过滤”工艺的“双纳米”水处理技术,并在聚杏十一污水站开展了规模为2 000 m³/d工业化现场试验。现场试验结果表明,在来水含聚浓度为400 mg/L,油含量、悬浮物含量≤100 mg/L的水质条件下,出水的油含量、悬浮物含量均可稳定达到5 mg/L以下,可以实现含聚污水深度处理要求。且“双纳米”水处理技术具备较好的吸附及滤料再生效果,可以保障设备连续稳定运行;同时其工艺流程短、效率高,可大幅降低建设及运行成本,具备大规模工业化推广及应用价值。     

垃圾焚烧飞灰中重金属的固化/稳定化处理实验研究

研究了城市生活垃圾焚烧-电灰的特性及飞灰中重金属的特性,对利用水泥作粘结剂进行飞灰固化/稳定化处理效果开展了系统的实验研究,分析了水泥固化/稳定化飞灰的工艺特点和最佳工艺参数,并讨论了粘结剂固化飞灰机理以及重金属浸出毒性,为进一步研究城市生活垃圾焚烧飞灰的无害化处理与利用提供了有重要价值的参考依据.     

生物炭对土壤中复合重金属的固化/稳定化研究

土壤重金属污染逐渐变成全球关注的环境问题。而固化/稳定化技术是修复重金属污染土壤快速、有效及经济的方式。概括土壤中重金属的来源和危害、固化/稳定化技术的机理,探讨了以独特物化性质的生物炭作为治理土壤中重金属的固化/稳定化剂时对重金属和砷的处理研究。最后,对未来生物炭的安全性和长期稳定性的研究作出了展望。     

生活垃圾焚烧底渣中重金属和多环芳烃的浸出实验研究

随着生活垃圾焚烧处理方式的不断推广，焚烧底渣的产生量也不断增加。按照我国的固体废物分类方法，底渣属于一般固体废物，无需进一步处置而可直接进入环境。实验结果表明，底渣中的重金属和多环芳烃可以被浸出而迁移进入环境。重金属的浸出浓度受到水相pH值和底渣粒度的影响，初期的浸出浓度最大。在底渣浸出液中，可以检测到8种环数≤4的多环芳烃，其中菲的浸出浓度最大（超过10ng／mL）。实验结果显示，底渣中的多环芳烃对环境造成的二次污染比较严重。     

废弃钻井泥浆的固化处理

废弃钻井泥浆的处理是油气勘探与开发工业中人们极为关注的。文章在分析废弃钻井泥浆性质的基础上，通过化学稳定与固化处理试验研究得出以水泥为主，烟炭，石灰等为添加剂的固化剂配方，实验结果表明，经固化处理的废弃泥浆，其固化产物重金属浸出率低，稳定性好，具有一定的抗氧强度，从而能有效地降低废弃泥浆对环境的污染危害，文中还对各种辅加剂对固化效果的影响进行了分析。     

镉污染土壤的固化研究

实验采用土壤固化技术,研究水泥、粉煤灰、石灰与土壤不同配比对镉污染土壤固化效果影响,结果表明:水泥、石灰、粉煤灰3种固化剂都能有效地对镉污染土壤进行固定化处理,并且随着固化剂比例的增加,固化体抗压强度越高,重金属浸出浓度越低。3种固化剂的固化效果也不同,实验结果分析表明水泥对固化效果的影响最大。当水泥、石灰、粉煤灰混合使用时,固化效果比单独使用时固化效果好,最佳固化比例为水泥用量300%,粉煤灰用量30%,石灰用量10%。     

物理—化学破乳协同处理废弃水包油钻井液

针对国内某油田的废弃水包油钻井液处理技术难题,采用物理-化学破乳协同技术,开发了废弃水包油钻井液除油技术,油回收率可达90%以上,回收柴油可用于配制水包油钻井液,并对废弃水包油钻井液除油后产生的中层废水及泥渣开展了回用和无害化处理技术研究。实验结果表明:中层废水处理后,水质清,pH值、COD、石油类及SS均达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级标准,且该中层水可再用于收油处理的补充水;泥渣固化处理后,固化物浸出液无色透明,pH值、COD、石油类及重金属等指标均达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级标准。     

页岩气钻屑固化填埋池监测与评价研究

为了探讨钻屑固化填埋池对周围土壤及水体环境的影响,以西南某页岩气田为例,分别选取了具有代表性的水基钻屑固化填埋池和油基灰渣固化填埋池,先对钻屑固化处置方式和效果进行了评价,再对钻屑固化填埋池土壤径流液及土壤进行了监测,分析了固化填埋池对周边土壤环境的影响。结果表明:钻屑固化体浸出液达到GB8978-1996《污水综合排放标准》一级排放标准,钻屑固化填埋池土壤径流液满足GB5084-2005《农田灌溉水质标准》旱作标准;水基钻屑固化填埋池和油基灰渣固化填埋池上覆土壤重金属综合污染指数分别是0.42、0.45,周边土壤重金属综合污染指数分别是0.45、0.54。钻屑固化填埋池各项监测指标均未超标,土壤重金属综合污染指数均小于0.7,钻屑固化填埋暂时未对周边土壤造成影响,属于清洁水平。短期内钻屑固化填埋效果较好,对周围土壤环境影响较小。     

凝胶吸附除重技术及在城市污泥处理中的应用

凝胶吸附技术用于污泥中重金属去除较传统技术具有成本低、效率高的优势,介绍了凝胶吸附技术的原理、目前国内外相关研究进展情况、国内污泥处理重金属现状以及需要解决的技术问题;通过中试案例的运行效果分析,得出结论:凝胶吸附除重技术已经部分具备工业化应用的技术可行性。     

页岩气油基钻屑剩余固相建材资源化利用进展

针对页岩气开发过程中产生的油基钻屑残渣,对其在建材领域的资源化利用现状进行综述,主要从用作道路填料、作为原材料烧制水泥、免烧陶粒和烧结陶粒、免烧砖和烧结砖及加气混凝土砌块五个方面进行总结。以ODCRs为原材料,采取固化稳定法制备路基、路面填料、免烧砖和陶粒以及加气混凝土砌块、混凝土等资源化产品,是目前最直接、简便的方式,但仍存在潜在的环境风险,应对其长期浸出性能进行追踪和评估。高温煅烧处理制备陶粒、砖和水泥能有效地消除ODCRs中的有机物,固化其中的重金属等污染物成分,但其掺量对烧结制品的组成和性能影响较大,尤其是水泥生产过程中BaO会抑制C₃S的生成,因而掺量受到限制。采用ODCRs制备陶粒支撑剂用于油气田开发可实现资源的循环利用,是目前较有发展前景的资源化利用方式。     

分子印迹硅纳米改性氧化石墨烯复合材料的制备及其对双酚A的吸附研究

制备了分子印迹硅纳米-氧化石墨烯复合吸附材料,并研究了复合材料对双酚A(Bisphenol A,BPA)的吸附性能。实验结果表明:复合吸附材料对BPA的吸附在35min内达到吸附平衡,Langmuir等温线模型得出最大吸附容量约为338.3mg/g;相对于BPA的结构类似物,对BPA具有良好的选择吸附性能;在溶液p H接近6时对BPA的去除率最高,低温条件有利于吸附的进行;该材料具有优异的循环吸附性能。     

垃圾焚烧飞灰处置与资源化利用研究进展

随着生活垃圾焚烧处理方式的不断推广，焚烧飞灰的产生量也不断增加。按照我国固体废物分类方法，焚烧飞灰属于危险废物，必须进一步处置才能进入填埋场或资源化利用。本文分析了飞灰物理化学特性，论述了常规处置技术（水泥固化、化学药剂稳定化、酸溶剂提取和熔融固化等）存在的问题。将原始飞灰直接应用于水泥、混凝土或路基材料，飞灰中高含量的重金属和盐类会产生新的环境问题。飞灰水洗可以高效去除其中的可溶性盐类，水洗飞灰在焙烧后重金属的浸出浓度远低于原始飞灰烧结后的相应浓度，飞灰水洗-焙烧技术具有很好的应用前景。     

水洗及酸洗过程对焚烧飞灰中重金属浸出特性的影响

以上海江桥和老港两家垃圾焚烧厂飞灰为研究对象,基于固体废物浸出毒性的醋酸缓冲溶液浸出法(HJ/T300-2007),研究了水洗和酸洗过程对焚烧飞灰中Cr、Cu、Cd、Pb等重金属元素浸出特性的影响,并结合XRD、SEM和EDS分析了飞灰在水洗和酸洗过程中矿物相组成和颗粒形态的变化,探索其与重金属浸出特性的关系。结果表明,水洗灰(GWF)和酸洗灰(AWF)中重金属含量的变化取决于重金属向液相转移以及在固相中浓缩这两种不同机制的共同作用。Pb向液相转移的作用大于浓缩作用,而Cr、Cu和Cd则相反。同GPF (原灰)和GWF (水洗飞灰)相比,AWF (酸洗飞灰)中产生了新的针状晶体;由于浓缩作用,水洗飞灰中元素硅明显增加,酸洗飞灰中Cu、Cr、Cd等重金属含量明显增加,Pb含量变化不大。决定重金属元素浸出能力的关键因素是各种重金属元素在飞灰中的存在形式,而不是其在飞灰中的绝对含量。pH值对飞灰中重金属的浸出具有较大影响,GWF的浸出毒性弱,AWF的浸出毒性强。水洗对飞灰中重金属的浸出特性有减弱作用,而酸洗对飞灰中重金属的浸出特性有增强作用。对于上海江桥和老港焚烧厂飞灰,水洗能够降低其Cr的浸出特性,酸洗处理后,Cd和Pb的浸出毒性超过卫生填埋标准。     

低含油污泥固化处理技术研究*

针对辽河油田欢采水厂低含油污泥,采用固化处理方法,测定了固化剂用量对抗压强度的影响和促凝剂用量对固化时间的影响,得到含油污泥:固化剂:促凝剂最佳配比为100:12:1.5。对含油污泥固化块进行浸出液毒性监测,分析结果表明:含油污泥固化块浸出液中重金属Cu、Pb、Cr、As、Zn、Ni、Cd的含量明显降低,远低于GB5085.3-2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》;浸出液中COD降低了77%。     

污泥砖重金属浸出研究

通过对两种不同来源的污泥与粘土在不同的工艺参数下制成的水处理污泥砖进行毒性浸出实验,尝试探究制砖过程中污泥掺量和烧结温度参数对常见重金属浸出浓度的影响,为烧结制砖技术的发展提供依据,为环境安全性评价提供参考。结果表明,不同重金属的毒性浸出情况受污泥掺量因素影响存在明显差异,如污泥掺量从15%提高至20%,铬元素浸出浓度提高1.2倍,Cu、Zn元素浸出浓度分别减少63.0%和50.5%;不同重金属元素经过高温焙烧后的迁移表现各不相同。     

涪陵页岩气田钻井岩屑资源化利用实践

总结了涪陵页岩气田开发初期钻井岩屑采用固化填埋方式处置存在占地面积大且易产生二次污染隐患等问题,因地制宜地探索钻井岩屑的资源化利用。分析了水基岩屑随钻预处理和油基岩屑热脱附技术,结合钻井岩屑的理化性质,开展了水基岩屑脱水后干渣制路基材料、制砖及水泥窑协同处置,油基岩屑灰渣制混凝土、制砖及水泥窑协同处置的探索和实践,基于环境安全、技术稳定可靠、消纳量大的原则,最终形成了涪陵页岩气田钻井岩屑资源化方案:水基岩屑"随钻预处理、水泥窑协同处置",油基岩屑"热脱附、水泥窑协同处置",实现了钻井岩屑的资源化综合利用。     

重金属污染底泥稳定化/固化技术应用

稳定化/固化修复技术具有修复周期短、见效快、易操作、费用低等优点,是重金属污染修复的常用技术之一。以含锰、镍、钴复合重金属污染底泥为研究对象,配制、筛选出有效的稳定化/固化药剂,优化该工程污染底泥的施工技术参数及条件。在研究的基础上,使污染底泥达到修复目标值,降低其生物有效性。工程的实施为含锰、镍、钴等复合重金属污染介质的修复工程提供了技术参考。     

水泥窑协同处置危险废物中典型污染物迁移转化规律研究

水泥窑协同处置危险废物过程产生一系列的含Cr、Pb、Cl的危险废物。在实验室中,通过掺加不同Cr、Pb和Cl元素含量的典型危险废物,模拟煅烧熟料,研究Cr、Pb和Cl在水泥熟料中的固化率。结果表明:不挥发性重金属Cr在熟料中的固化率在50%以上,并随着生料中Cr掺加量的增加而增加;难挥发性重金属Pb元素在熟料中的固化率范围为19.69%~22.57%,在生料中Pb元素增加后,固化率则呈先增加后下降的趋势;非金属Cl元素在熟料中的固化率范围为3.30%~5.87%。Cl元素在熟料中的固化率在10%以下,并随着Cl元素掺加量的增加,Cl在熟料中的固化率减小。最后,对比《固体废物生产水泥污染控制标准》(征求意见稿)中水泥产品中Cr和Pb元素含量限值(0.1mg/L,0.05 mg/L),实验结果表明Cr和Pb的浸出含量都在限值范围内,满足标准的要求。     

一种废钻井液固化剂的研制与应用

研制以固体固化剂SD和饱和盐溶液SG为基础的复合固化剂体系,通过废钻井液的高效、高强度固化,实现废钻井液的无害化处理。通过优选固化剂SD、SG配方及加量,并经过固化机理分析和固化效果评价,研制出一种适用于现场作业的高效、高强度固化剂。在100 g废钻井液中加入21 g复合固化剂后,固化 物即可达到较高的强度3.75MPa,浸出液毒性较低;加入固化剂28 g后,浸出液可满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》二级要求（COD＜150mg/L,色度＜80）。固化4h后即可形成可运输的固化物。复合固化剂SD/SG原料价廉易得,配制、使用方便,处理费用低,具备较强的推广应用价值。选取两口井,进行现场试验,废 钻井液使用该固化剂固化后,重金属含量满足GB 15618—2018《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标 准》,其浸出液检测满足GB 5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》要求。     

株洲某地区污染水塘含镉污泥水泥无害化处理试验研究

采用水泥固化的方法对含镉污染水塘污泥进行处理研究,对试块在不同pH值溶液中的浸出试验表明,在水泥占水塘污泥(干基)质量比为18.3%和86.8%时,水泥固化镉污染水塘污泥效果良好。