含油污泥化学清洗处理实验研究与工艺参数优化

以大庆采油一厂的含油污泥为研究对象,采用化学清洗方法,以处理后底泥残油率为评价指标,优化影响含油污泥清洗效率的参数。根据单因素实验,确定清洗温度、化学药剂浓度、液固比的取值范围;采用Design-Expert响应曲面法,考察单独变量作用及交互作用对含油污泥残油率的影响。选择软件中二次多项式模型进行模拟可知,单因素变量、清洗温度与化学药剂浓度的交互项均对含油污泥残油浓度具有显著影响;模型优化结果显示,化学法处理含油污泥的最佳工艺条件为清洗温度78.68℃、化学药剂浓度0.84 g·L~(-1)、液固比9.40∶1,模型预测底泥残油率为3.85%,实验验证结果的平均值是3.96%,测定值与预测值之间相对误差为2.78%,证明该模型的可靠性。     

油田含油污泥超声脱油的研究

在油田含油污泥的热洗处理中引入超声辐照处理技术,研究考察了超声脱油技术中超声强度,超声辐照时间,含油污泥预热温度,清洗液用量和清洗液回用4个试验操作条件对污泥脱油的影响,认为在优化条件（超声发生器输出电压175 V,辐照时间15 min,预热温度55 ℃,清洗液和含油污泥以质量比8∶1）下,超声脱油技术可以把污泥的干基油含量由0.35 g/g降低到0.14 g/g,同时也证明清洗液可以反复使用。根据简单的经济核算,处理1 t含油污泥可以产出66元的效益。研究表明,使用超声处理可以有效地提高含油污泥的污油脱除效率,明显降低污泥清洗的操作温度。     

含油污泥焦化液相油收率影响因素研究

油田产生的高含油污泥,采用催化焦化的方法进行处理,回收其中的原油,分析了影响含油污泥焦化液相油收率的主要因素,采用正交和单因素实验方法对各因素进行考察,确定了高液相油收率的含油污泥焦化操作条件;处理后的焦化固体产物能够达到农用污泥标准。     

热化学清洗法洗涤油泥-回收石油的工艺条件研究

以辽河油田落地油泥为样品,采用热化学清洗法洗涤油泥,净化土壤,回收石油,并获取工程所需的必要参数.通过筛选、复配,确定十二烷基苯磺酸钠(LAS):NazSiO3=1:2(质量比)为最佳清洗剂配比.考察了清洗温度、清洗液pH、液固比(即清洗剂与落地油泥的质量比)和清洗剂投加量等因素对清洗效率的影响,通过正交实验优化工艺参数,实验表明,当清洗时间为30min、清洗温度为75℃、搅拌器转速为200 r/min、液固比为8:1、清洗液pH为11、LAS Na2SiO3投加量为2.8 g/L时,含油率为21.2%(质量分数)的落地油泥样品经一级清洗,油泥残油率降为0.8%(质量分数,下同);经二级清洗,油泥残油率降为0.3%.清洗后,石油浮于水面,无明显乳化,易于分离.     

从硫化锑矿渣中回收硫实验研究

采用浸取法对硫化锑矿渣中硫单质回收进行了实验研究 ,选用特殊的有机溶剂I 做浸取剂 ,对液固比、加热时间、加热温度及冷却温度等主要影响因素进行了实验分析。正交实验表明 :当特殊的有机溶剂I 与矿渣的液固比为 1 0∶1 ,混合搅拌的加热时间为 1 5min ,加热温度为 1 5 0℃ ,冷却温度为 0℃时 ,硫的回收效果最佳 ,回收率可以达到 96 6 %。所得硫磺的粒度可达到 5 μm ,硫磺的纯度为 98%。     

利用白云石石灰去除与回收污泥厌氧消化液中氮和磷

以白云石石灰为实验材料去除与回收污泥厌氧消化液中的氮磷,通过小试实验研究不同投药固液比S/L、初始pH值、反应温度、搅拌速度及反应时间对去除与回收氮磷效果的影响。实验结果表明,在最佳投药固液比S/L为300mg/L,最佳初始pH值范围为8.5~9.5,反应温度为25.0℃,搅拌速度为150 r/min,反应时间为24 h条件下,氨氮(NH+4-N)和磷(PO3-4-P)的去除率分别为37.26%和89.60%。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对沉淀产物进行了表征,通过分析可知沉淀产物中含有磷酸铵镁(MAP),可实现废水中氮磷经济有效的回收。     

堆肥强化微生物法处理含油污泥的现场试验

以含油污泥的石油烃高效降解为目的 ,以新鲜牛粪 、含油污泥和玉米秸秆为原料,通过加入堆肥菌剂 、降油复合菌剂和固肥菌剂,采用堆肥强化微生物法在陇东油田现场处理含油污泥.结果表明,堆肥强化微生物法现场处理含油污泥具有明显的升温现象,最高温度可以升至近60℃.pH降低说明腐殖质转化成了腐殖酸.C/N最终稳定在0.1(质量比...     

含油污泥清洗剂的制备与研究

以异丙醇为溶剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)为混合单体,通过溶液聚合的方法制备一种含油污泥清洗剂.介绍了该清洗剂的制备方法,考察了单体用量及清洗条件对清洗剂脱油性能的影响,探讨了清洗剂对含油污泥中原油不同组分的去除效率,并用红外光谱证实了所制备共聚物结构的官能团.清洗剂性能评价表明:单体用量和清洗条件均有最佳值,其中单体最佳质量比为MAA:BA:St=21:62:17,最佳清洗条件分别是:加药浓度为250 mg/L,水洗温度为60℃,反应时间为40 min;清洗剂对含油污泥中芳烃去除率最高,达93.0%.     

工艺参数对表面活性剂洗涤修复PAHs污染土壤的影响

采用土壤洗涤(soil-washing)技术,分别用TritonX-100和Tween-80为强化洗涤剂研究了搅拌强度、洗涤时间、表面活性剂浓度、液固比、温度和间歇搅拌6个工艺参数对PAHs污染土壤洗涤效果的影响。通过一系列烧杯搅拌实验得到最佳洗涤工艺参数。TritonX-100和Tween-80的最佳洗涤时间分别是30 min和60 min,其他工艺参数最佳条件均相同。分别是搅拌强度为250 r/min,表面活性剂浓度为5 g/L,液固比为10∶1,温度为室温和连续搅拌。在此最佳工艺参数条件下,污染土中PAHs的残留率<10%,基本上满足目标污染物的修复目标。应用表面活性剂强化洗涤技术修复PAHs污染土壤是合理和可行的。     

采用阳离子聚丙烯酰胺改善污泥水解液的脱水性能

针对市政污泥水解液脱水困难的问题,研究了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)的投加量、水解液pH值、调理温度、搅拌转速等对污泥水解液脱水性能的影响。结果表明,当CPAM投加量为0.1%,水解液pH值为12.5,调理温度为50℃,搅拌转速为100~150 r·min~(-1)时,污泥水解液的脱水效果最佳,无锡和天津两地污泥水解液的毛细吸水时间(CST)分别下降98.43%和98.01%,调理前后,污泥粒径、Zeta电位、污泥黏度及絮体形态也获得明显改善,同时95%以上的污泥蛋白质保留在清液中,有利于污泥蛋白质的后续回收。     

“球磨+浮选”联合工艺处理罐底油泥的效果

针对罐底油泥水洗过程中存在的油相与固相分离难度大、回收的油分中含固率与含水率较高2个关键问题,研究了以"球磨+浮选"为核心的联合工艺的处理效果。对球磨和浮选工艺参数进行优化后,确定球磨段的最优处理条件为球磨温度45℃,液固比3∶1,球磨处理时间30 min,球磨药剂用量0.8%;浮选段的最优处理条件为浮选温度55℃、液固比4∶1、浮选时间35 min、浮选药剂用量0.6%。结果表明:在最优条件下,处理后罐底油泥的固体出料含油率可降低到0.8%,达到了SY/T 7301-2016中规定的处理处置要求;处理过程中得到的原油经过油品纯化后,含水率与含固率均低于0.5%,可在炼厂进行回收利用。以"球磨+浮选"为核心的联合工艺较好地解决了罐底油泥在水洗过程中暴露出来的2个问题,为罐底油泥的无害化、资源化处理提供了参考。     

提高生物法分离制革污泥中铬分离效率的研究

在已确定污泥驯化最佳条件的基础上,通过改变滤材、液固分离条件,添加营养物质继续降低pH等方法,进行提高生物沥滤法分离制革污泥中铬的分离效率的研究。同时考察化学沥滤法（1∶1硫酸）在相同条件下的分离效率。试验结果表明：用相应pH值酸液（1∶1硫酸配制）淋洗,淋洗+闷洗和抽真空＋酸液淋洗等过滤方式可提高铬的分离效率。生物沥滤中当pH值下降至1.8时,分离效率即可达到94.65%,与直接用蒸馏水淋洗相比要高得多。化学沥滤中当pH值下降到1时,分离效果可达96.7%,沥滤污泥中剩余铬含量可达到制革污泥农用标准。     

一种污泥活性炭的制备及其在兰炭废水处理中的应用

以城市生活污水厂脱水污泥和木屑的混合物为原料,利用ZnCl_2为活化剂制备污泥活性炭。研究了活化温度、活化时间、固液比和活化剂浓度对吸附性能的影响。在活化温度为650℃、活化时间30 min、固液比1∶1.5、活化剂浓度为5 mol·L~(-1)的最佳工艺条件下,制备得到的活性炭碘吸附值为584.85 mg·g~(-1),利用扫描电镜可以观察到其发达的孔隙结构。将制备的污泥活性炭应用于兰炭废水处理中,结果表明,污泥活性炭的投加量为180 g·L~(-1),pH为7,吸附时间60min,挥发酚和氨氮的去除率分别为73.38%和48.27%,废水中污染物浓度明显降低。     

染料厂污染土壤中六氯苯的水淹法厌氧降解

以乙酸为碳源,采用正交实验的方法,探讨了水淹法厌氧降解某染料厂污染土壤中六氯苯的效果,研究考察了初始pH、反应温度和固液比3个环境因素对六氯苯降解率的影响,确定了六氯苯最佳的厌氧降解条件。结果表明,初始pH对土壤中六氯苯的降解率影响最大。在初始pH为5,反应温度为45℃,固液比为1∶1的最佳反应条件下,六氯苯的降解率最高达到52.56%。     

含油污泥中油水含量的 3 种测定方法比较简

利用索氏提取-减量法、减量法和自行开发的高效抽提法,对一系列已知组成的含油污泥进行了油、水含量的测定。测定结果表明,高效抽提法在油、水含量的测定精度方面优于其他2种方法,对于不同组成的含油污泥,由其测定的油含量与含油污泥样品实际油含量的相对偏差均小于5%,由其测定的水含量与含油污泥样品实际水含量的相对偏差均小于7%。在测定效率方面,高效抽提法也优于其他2种方法,40 min即可完成10 g油-水-固质量比为3：2：5含油污泥中油、水含量的测定。     

添加餐厨油脂对高含固污泥热水解及厌氧消化的影响

针对高含固污泥热水解传热差的问题,通过向剩余污泥中添加餐厨油脂协同污泥热水解以达到加速热水解过程的目的,探究了热水解时间和油脂添加量对污泥有机物水解及中温(35±1)℃厌氧消化性能的影响。结果表明:油脂与污泥协同热水解可有效促进污泥中不溶态有机物的水解,当热水解温度为165℃、水解时间为90 min时,油脂与污泥的质量比为0.4∶1时,有机物水解效果最佳;添加油脂能提高热水解速率,当油脂与污泥的质量比分别为0.2∶1、 0.4∶1、 0.6∶1时,污泥中不溶态有机物的水解速率分别提高了23.30%、 43.63%和62.98%;油脂的添加可提高甲烷产量和产甲烷速率,但会延长延滞期,综合考虑热水解与厌氧消化的性能,建议预处理时间为90 min、油脂与污泥的质量比为0.2∶1为最佳条件。添加餐厨油脂可加速高含固污泥的热水解过程,有助于实现污泥的高效处理。     

热化学清洗与溶剂萃取法处理页岩油泥

对吉林桦甸页岩油泥采用热化学清洗、溶剂萃取、热化学清洗-溶剂萃取组合3种方法进行处理,回收页岩油。萃取液浓缩后进行气相色谱-质谱分析(GC-MS),油泥进行电镜扫描(SEM)。结果表明,热化学清洗获得最佳工况为搅拌频率250 r/min、清洗温度80℃、液固比为8∶1、清洗时间30 min、浓度6 g/L,在此工况下Na2Si O3和SDS(十二烷基硫酸钠)可使油泥残油率降为26%和27.6%。二甲苯萃取脱油效果优于热化学清洗。组合处理阶段,Na2Si O3清洗对后续萃取起促进作用,可获得96.3%的脱油率,而SDS清洗对后续萃取起抑制作用,仅获得42.7%的脱油率。SEM分析知经Na2Si O3清洗后油泥呈分散结构,增大了后续萃取油泥与溶剂接触面积。GC-MS分析知,Na2Si O3清洗对于后续二甲苯萃取轻质烃、重质烃溶出行为均起促进作用,而SDS清洗对后续二甲苯萃取轻质烃溶出行为起抑制作用。Na2Si O3清洗-二甲苯萃取是一种很好的油回收方法,具有经济价值,同时可减少石油烃对环境污染。     

油田含油污泥热解制备烟气脱硫剂

为实现油田含油污泥深度资源化,针对高含油的孤岛采油厂含油污泥采用热解处理,回收油气资源的同时将热解残渣制备成烟气脱硫剂。以苯吸附值和热解残渣含油率为基准对热解工艺进行了优化,对热解油品和残渣进行分析,热解残渣经过后续处理进行了烟气脱硫性能评价。通过正交实验得到热解最佳工艺条件为:氮气保护下,热解温度550℃,热解时间4h,升温速率10℃/min。此时苯吸附值为60.12mg/g,热解残渣含油率为0.29%。最佳工艺条件下,热解油品产率可达10%左右,回收率大于65%,热裂解作用明显,热解油品的品质较好,产生的不凝气体可以作为洁净燃料气;热解残渣经过后续处理,可用于脱除烟气中的SO2,吸附脱硫能力较好,穿透硫容达到3%以上。     

含油污泥2级分离系统集成及处理工艺优化

为了促进含油污泥资源化利用的工程化应用,提高回收油品质并减少二次污染,开发了含油污泥2级分离系统集成工艺,并选用典型的油泥样品在实验室条件下进行了工艺优化实验。结果表明,在高含固预处理一级分离中添加20%的煤油,可脱除粒径在15.1μm以上的固体颗粒。一级分离产物经7%微乳液化学调质后进行二级离心分离,得到的回收油中含水和固体颗粒重量比小于3%。该分离系统将应用于日处理100 t的油泥资源化处理集成技术示范工程。     

中温焙烧/钠化氧化法回收电镀污泥中的铬

采用中温焙烧/钠化氧化法从电镀污泥中回收铬.结果表明,影响铬浸出率的最主要因素为焙烧温度.电镀污泥与碳酸钠质量比、焙烧时间、水浸时间对铬浸出率的影响较接近,在水浸水固比为10.0 ; 1.0(质量比)、室温、焙烧温度为650℃、焙烧时间为2.0h、电镀污泥与碳酸钠质量比为1:1、水浸时间为60 min的最佳浸出条件下,铬浸出率为99.3%;去除氢氧化铝、氢氧化锌的最佳反应温度和pH分别为90～95℃和7.5;去除硫酸钠晶体的最佳pH为4.0,在最佳试验条件下,铬回收率为90.57%.