国外煤层气采出水处理及综合利用方法

煤层气开采会产生大量的采出水，国外从８０年代以来出水的处理和利用进行研究。本文介绍了国外 煤层气采出水 水量，水质以及处理和利用方法，可以为今后我国煤层气采出水的处理，利用研究提供借鉴。     

煤层气采出水水质及其对土壤和植物影响研究进展

煤层气是优质的能源和化工原料。但在其开采过程中,排出的大量煤层气采出水对土壤和植物的影响以及其相应的评价与修复是一个非常重要的环境问题。文章从煤层气采出水中的元素种类及其形态变化、有机污染物含量变化等方面综述了不同区域煤层气采出水水质状况。在此基础上,分析了煤层气采出水灌溉土壤对土壤和植物的影响。主要包括土壤pH变化;一些元素及离子可能导致土壤发生盐化和钠质化作用及其影响因素;植物生物量和物种多样性的变化及优势种的改变等。针对不同区域煤层气采出水的相关水质状况以及其对土壤及植物的影响,提出了相应的控制修复措施。最后,提出了未来该领域需要加强研究的方面,以期为未来合理、安全地利用煤层气采出水提供相关参考。     

絮凝沉降法处理聚合物驱采出水

利用作者研制的新型絮凝剂，研究了对聚合物驱采出水的处理效果，并详细分析了絮凝沉降的机理，结果表明ＬＮ－Ａ系列絮凝剂具有明显的处理效果。     

煤层气采出水对土壤污染的垂向分布和迁移特征

煤层气作为重要的能源与化工原料,采出水若得不到正确的处理会造成严重土壤污染,文章通过对比分析晋西某煤层气井场受污染土壤与未受污染土壤化学性质,探讨煤层气采出水对土壤污染的垂向分布与迁移规律。结果表明,受污染土壤含水率、pH值均高于未受污染土壤,含水率随剖面深度的增大整体呈增大趋势,pH值呈先增大后趋于稳定的趋势;Na~+和Cl~-是该井场采出水污染土壤的主要离子,二者在受污染土壤中含量明显高于未受污染土壤;受污染土壤Na~+、Cl~-含量在垂向分布上均呈现出表层10 cm最高,10～30cm深度最低,30～70 cm深度其含量随剖面深度增大而增大;Na~+、Cl~-随采出水入渗而迁移,10～70 cm深度Na~+、Cl~-含量与土壤含水率在0.05水平上均呈现显著正相关关系(相关系数>0.83)。     

火山灰陶瓷滤料去除煤层气田产出水中铁锰的研究

为研究火山灰陶瓷滤料对煤层气采出水中铁、锰的去除效果,采用模拟配水分析了pH值、滤料厚度、滤速和运行时间对处理效果的影响,采用原水分析了反冲洗效果。结果表明:最佳pH为8,铁、锰去除率分别达到98.8%和98.4%;铁锰去除率与滤料厚度呈正相关关系,40 cm和60cm厚度的滤料对铁锰的去除率较为接近,分别为97.1%～97.5%和98.4%～98.8%;铁锰去除率与滤速呈负相关关系,滤速为1 m/h和2 m/h两种情况下的去除效果较为相近;原水实验在进行12h后,稳定性降低,铁锰的去除率分别降低至95.7%和80.4%。     

人工潜流湿地处理稠油采出水的实验研究

人工潜流湿地由3个面积各为900m^2的芦苇床组成，平均布水量分布为6m^3/d、18m^3/d和30m^3/d，进水污染物平均浓度为：COD401．08mg/L,BOD531.88mg/L，矿物汨油24．67mg/L，TN11．67mg／L，经潜流湿地处理后上述污染物分别减少了COD67．25％－80．77％，BOD580．02％－89．05％，石油类78．00％－88．45％，TN75．32％－82．43％，经检测，试验期间潜流湿地的渗透率为0．52m/d，在这种条件下潜流湿地的耐冲击负荷强，出水水质稳定。     

高效原油降解菌处理油田采出水

利用油田采用废水中原有微生物种群分离驯化出的高效原油降解菌，通过单一菌种高效原油降解菌降解性能实验，高效混合菌正交实验，最佳组合菌株的连续生物处理油田采出水实验，都取得了处理低浓度含油废水的良好效果。这表明在常规物理，化学法处理油田采出水的基础上，利用生物再空度处理是可行的。     

稠油采出水纳滤脱盐技术与研究

纳滤分离技术在水处理方面具有其独特的特征,与传统的传质机理不同,它对无机盐的分离受化学势梯度控制,同时也受电势梯度的影响。分析新疆油田克拉玛依风城2号站稠油采出水的水质,通过室内水质模拟,探索纳滤膜NF90-4040的脱盐效果。在不同压力下,研究其对矿化度、Ca2+和Mg2的脱除效果,其结果表明,在压力为0.6 MPa下,对矿化度的去除率可以达到85%以上,Ca2+、Mg2+的去除率分别可达到95%以上。     

陶瓷膜处理油田采出水用于回注的试验研究

为满足低渗透油田的回注水质要求,采用非对称结构的陶瓷复合超滤膜对大庆油田采出水进行了处理.结果表明,该超滤膜的适宜操作条件为膜面流速5.0~5.5m/s,跨膜压差0.30 MPa,工作温度(37±0.5)℃.超滤对浊度、油和悬浮物的去除率分别达到97%,98%,94%以上,硫酸盐还原菌(SRB)、铁细菌(IB)、腐生菌(TGB)的去除率接近100%.渗透液浊度<1NTU,原油<1mg/L,悬浮物<1mg/L, IB<2CFU/mL,SRB、TGB和粒径中值未检出.挂片试验表明,渗透液对挂片只有轻微的点腐蚀,平均腐蚀率<0.065mm/a.除点腐蚀外,超滤出水达到了油田低渗透层的回注水质A1 级要求.     

嗜盐菌强化生物活性炭处理不同盐浓度采油废水的研究

研究生物活性炭对于不同水质、不同盐浓度采油废水的适应性及处理情况.实验采用COD、UV_２５４ 2种参数表征水中有机物的综合指标,通过测定呼吸速率（oxygen uptake rate, OUR）随时间变化曲线确定活性炭上生物膜的生长与稳定性.结果表明,驯化期间随着水中采油废水比例的不断加大,生物膜上微生物的活性呈现降低、恢复到稳定的变化过程.经嗜盐菌强化后的生物活性炭对于胜利油田地区乐安现场采油废水和现河首站采油废水有着较好的处理效果,水力停留时间为5 h时,COD去除率可分别达到64.86%、53.62%,UV_２５４也随处理时间得到不同程度的去除.不同盐浓度下乐安现场采油废水的处理结果说明,对于不受高盐浓度影响或影响较小的微生物,如果水质相同,在较低盐浓度范围内的盐浓度的改变基本不影响其活性,盐浓度1.0%～3.0%范围内COD的去除率在64.86%～66.67%.对于相同或近似含盐量的不同水质采油废水,水中COD含量差异对生物处理效果存在影响.     

高硫煤基高比表面积活性炭吸附处理焦化废水的研究

采用高硫煤基高比表面积活性炭对焦化废水进行吸附处理,研究了吸附温度、活性炭投加量、吸附时间等工艺条件对处理效果的影响,并对活性碳的再生进行了初步探讨.结果表明,在32℃时,活性炭投加量1g/50 mL,吸附3h后,焦化废水中氨氮去除率为23.4%,苯酚去除率为85.8%,COD去除率可达90%.该活性炭能够进行有限的再生利用.     

2,4-二氯酚废水处理的试验研究

研究了活性炭吸附法处理2,4-二氯酚废水的工艺过程。研究结果表明。活性炭对该废水具有良好的吸附效果。此外,还对吸附过程的动力学进行了研究,结果表明吸附过程遵循Lagergren一级动力学模型,并得出25℃和35℃时速率常数分别为k298=0．0072min^-1、k308=0．0118min,吸附活化能Ea=38．5kj／mol。     

不同吸附剂处理废水中磷的对比研究

为了降低富营养化,实验中讨论了粉煤灰、活性炭两种吸附剂对人工配制的含磷废水的去除效果。从投药量、废水pH值以及振荡时间三个方面考察了对吸附作用的影响。实验结果显示：粉煤灰对磷的去除效果远比活性炭的好,而且还可达到以废治废的效果。粉煤灰、活性炭的最佳投药量分别为0．06g／ml、0．05g／ml;最佳pH值均为6;最佳振荡时间分别为5h、7h;在上述条件下,粉煤灰对磷的吸附率可达90．38％,而活性炭则为31．54％。     

腐殖酸钠处理乳化液废水的实验研究

文章采用酸活化法从褐煤中提取腐殖酸,将腐殖酸通过加碱的方式制成一种天然高分子絮凝剂——腐殖酸钠,并将其应用于乳化液舍油度水的处理。实验中分别采用物理沉降、化学混凝及化学混凝-活性炭吸附的方法对乳化液废水处理进行了研究。实验结果表明,采用吸附＋混凝联合法处理乳化液废水效果明显,出水水质可以达到国家污水排放综合标准GB8978—1996一级标准。与传统法相比,该方法具有沉降时间短,环保经济,出水水质好等特点。     

沸石-活性炭复合材料处理废水的应用研究

利用煤炭生产的副产品——煤矸石为原料,制得A型和X型沸石-活性炭复合材料,对其吸附性能的研究表明:复合材料对水和正己烷有高的吸附容量;对废水中的重金属Cr3+、Hg2+和NH3-N、有机酚等有毒有害污染物的脱除效果良好。     

膨润土吸附－絮凝法处理废水中的有机染料

研究了天然膨润土对阳离子、分散、还原、中性、活性和直接等类有机染料的吸附特性,并比较了膨润土吸附－絮凝法与单纯絮凝法处理染料水溶液的脱色效果,前者比后者的脱色率可提高４０％－２００％。使用０．０１％的膨润土加０．００５％的聚合氯化铝,可使以阳离子染料为主的印染废水脱色订达９４－１００％。     

膨润土吸附－絮凝法处理废水中的有机染料

研究了天然膨润土对阳离子、分散、还原、中性、活性和直接等类有机染料的吸附特性，并比较了膨润土吸附－絮凝法与单纯絮凝法处理染料水溶液的脱色效果，前者比后者的脱色率可提高４０％－２００％。使用０．０１％的膨润土加０．００５％的聚合氯化铝，可使以阳离子染料为主的印染废水脱色率达９４％－１００％。     

嗪草酮农药生产环合废水物化处理工艺研究

采用絮凝-树脂吸附组合工艺对嗪草酮农药生产环合废水进行物化预处理.实验确定的最佳工艺条件为:(1)絮凝-絮凝剂为10%硫酸铝溶液(W/W),投加量为8%(V/V),废水pH为6～9,快速搅拌1 min(150～180 r/min),慢速搅拌15 min(80～100 r/min);(2)树脂吸附-双柱串联吸附:上柱液p...     

铁碳微电解处理中活性炭吸附作用及其影响

铁炭微电解反应系统的反应机理十分复杂,除了铁碳原电池作用之外,还存在着絮凝、沉淀以及活性炭的吸附等作用,有关活性炭吸附作用及其对铁碳微电解反应系统处理效率的影响尚存在分歧.文章采用动态微电解处理工艺,以极难降解的盐酸金刚烷胺模拟医药废水为处理对象,研究活性炭的吸附作用及其对于铁碳微电解系统处理性能的影响.研究表明活性炭...