含聚压裂返排废水的电絮凝处理实验研究 被引量：7

1

作者 郭书雅 刘倩 尹先清 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2483-2486,2492,共5页

采用电絮凝方法处理返排废水,在絮凝作用、氧化还原作用及微气浮作用下,实现废水快速脱稳澄清。采用Al极板,电流≥5.62 A,极板间距40~60 mm,动态处理废水40 min后,水样变清澈透明,含油量≤0.16 mg/L,Zeta(ζ)电位降为-1.9231 mV,浊度≤1... 采用电絮凝方法处理返排废水,在絮凝作用、氧化还原作用及微气浮作用下,实现废水快速脱稳澄清。采用Al极板,电流≥5.62 A,极板间距40~60 mm,动态处理废水40 min后,水样变清澈透明,含油量≤0.16 mg/L,Zeta(ζ)电位降为-1.9231 mV,浊度≤17.4 NTU,色度18,悬浮物含量82.34 mg/L,可实现压裂废水回用的目标;输出电流提高到20 A时,处理时间8 min,水质浊度即可降到≤12.0 NTU;处理后废水中大分子有机物被降解,絮体残渣以Fe2O3和Al2O3为主。 展开更多

关键词 压裂返排废水 ZETA电位 电絮凝 浊度

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电化学处理废水过程产气作用及危害研究进展 被引量：7

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作者 刘洋 陈武 吴达 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2235-2241,共7页

针对电化学处理油田废水过程产气的安全及危害问题,主要介绍了电化学处理废水产气的种类及产气电极反应过程,重点介绍了电化学处理废水产气的气浮作用、氧化作用、有机物脱氯降解、回收废水金属离子、产生清洁能源等益处,同时根据电化... 针对电化学处理油田废水过程产气的安全及危害问题,主要介绍了电化学处理废水产气的种类及产气电极反应过程,重点介绍了电化学处理废水产气的气浮作用、氧化作用、有机物脱氯降解、回收废水金属离子、产生清洁能源等益处,同时根据电化学处理废水所产气体种类,介绍了这几类气体爆炸危险、健康危害,分析了电化学产气降低废水处理电流效率、增加能耗的不利影响,并从电化学工业化应用角度提出了电化学处理废水过程产气是值得研究的,并提出了控制电化学处理废水过程产气需研究的问题,以期为电化学水处理技术安全工业化使用提供技术参考。 展开更多

关键词 电化学技术 污水处理 电化学产气 产气正负效应

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含聚合物污水电化学处理中油珠与气泡的变化及对除油效果的影响 被引量：4

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作者 朱宗全 靖波 +2 位作者 王秀军 杨航 尹先清 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期163-168,共6页

为提高电化学除油效果,通过形态原位识别技术分析电化学方法处理油田含聚合物污水的动态过程中油珠和气泡的聚集形态变化,利用絮体分形理论描述了油珠和气泡的分形成长特征,用分形维数表征了电化学处理时间对二者的影响及变化规律,研究... 为提高电化学除油效果,通过形态原位识别技术分析电化学方法处理油田含聚合物污水的动态过程中油珠和气泡的聚集形态变化,利用絮体分形理论描述了油珠和气泡的分形成长特征,用分形维数表征了电化学处理时间对二者的影响及变化规律,研究了油珠和气泡变化对除油效果的影响。结果表明,气泡分时形态变化较小,其分形维数(D_f)在2.05附近波动;油珠分时形态变化较大,随着处理时间的延长油珠粒径变大,其D_f在1.804数1.964之间,二者的形态与分形维数呈现良好的相关性。输出电流越大,气泡的平均当量圆直径(d_e)越小,除油效果越好。在电化学处理过程中,油珠与气泡发生黏附,随着处理时间延长油珠在气泡的作用下快速聚集,加快了油珠的上浮分离,气泡d_e变小,油珠平均当量圆直径(d_n)变大。在处理电流为4 A、动态停留时间(t_2)为25min时,气泡de为49.72μm,油珠dn为57.39μm,除油率达到86.15%;电流为8 A时,t_2在10数20 min的除油率大于80%。较高输出电流、较短的动态停留时间或较低输出电流、较长的停留时间均有利于改善除油效果。 展开更多

关键词 电化学 污水 聚合物 油珠 气泡 形态分析 分形维数 除油效果

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三维电极处理含聚含油油田污水 被引量：1

4

作者 李薇 靖波 +2 位作者 陈文娟 尹先清 李赓 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期89-92,97,共5页

针对聚驱含油污水在经过地面除油和现场的进一步处理要达标排放还有一定困难的问题,在某终端厂现场生化池入口和生化池出口的污水,采用三维电极进行电化学处理实验。结果表明,电流6 A处理生化出口污水,停留时间在20 min时COD为44 mg/L,... 针对聚驱含油污水在经过地面除油和现场的进一步处理要达标排放还有一定困难的问题,在某终端厂现场生化池入口和生化池出口的污水,采用三维电极进行电化学处理实验。结果表明,电流6 A处理生化出口污水,停留时间在20 min时COD为44 mg/L,处理20 min后NH3-N的质量浓度稳定在1.0 mg/L左右。电流8 A处理生化进口污水,COD在停留时间55 min后达到46 mg/L,处理20 min后NH3-N的质量浓度时达到3.28 mg/L。处理后污水含油均为0。产生的气体组分主要以O2、H2、CO2为主,电流增大更多的污染物被降解,产生CO2的量随之增加,与此时污水COD下降的趋势一致;反应中沉降物中无机物、有机物的质量分数分别为91.73%、8.27%,其中CaCO3的质量分数为75.65%。 展开更多

关键词 油田污水 COD NH3-N 三维电极 停留时间

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羟丙基-β-环糊精修正紫外光谱法-电导率法定量分析表面活性剂复配体系组分

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作者 杨帼君 姜怡 +5 位作者 石东坡 王渊 孙建萧 朱生华 田明磊 李赓 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期718-724,共7页

辛基酚聚氧乙烯醚(OP-20)与十二烷基硫酸钠(SDS)是油田后期开采中常用的复配表面活性剂。为了准确检测OP-20/SDS二元复配体系中各组分的含量,以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)作为掩蔽剂,利用其外亲水、内疏水的特殊结构,以及自发包结芳香... 辛基酚聚氧乙烯醚(OP-20)与十二烷基硫酸钠(SDS)是油田后期开采中常用的复配表面活性剂。为了准确检测OP-20/SDS二元复配体系中各组分的含量,以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)作为掩蔽剂,利用其外亲水、内疏水的特殊结构,以及自发包结芳香族表面活性剂的特性,修正紫外光谱法用于检测二元复配体系中OP-20的含量;同时,用电导率法定量分析二元复配体系中的SDS,研究了OP-20对检测结果的影响。结果表明,采用紫外光谱法检测二元复配体系中OP-20的含量时,SDS会对OP-20的吸光度和临界胶束浓度(C_(cmc))产生干扰。在0.2 mmol/L OP-20水溶液中加入0.4 mmol/L SDS,OP-20在最大吸收波长224 nm处的吸光度由1.727增至1.751;在0.4 mmol/L SDS水溶液中,OP-20的C_(cmc)由纯水中的0.223 mmol/L降至0.198 mmol/L。HP-β-CD对紫外光谱法检测二元复配体系中的OP-20具有显著的掩蔽作用,HP-β-CD与OP-20按物质的量比1∶1进行包结,阻断了OP-20分子和SDS分子之间的相互干扰。加入HP-β-CD后,二元复配体系中OP-20的回收率由96.42%~106.92%变化至99.28%~101.38%,用紫外光谱法检测复配体系中OP-20含量的准确度明显提高。HP-β-CD消除SDS和OP-20之间相互干扰的原因为OP-20分子从宽、窄两个口径方向进入HP-β-CD分子空腔并形成包结物。采用电导率法可准确检测二元复配体系中SDS的含量,OP-20不会对SDS产生干扰。当溶液中OP-20的浓度为0.1~0.3 mmol/L时,二元复配体系中SDS的回收率为100.83%~101.92%。HP-β-CD修正紫外光谱法联合电导率法能有效检测OP-20/SDS表面活性剂二元复配体系中各组分的含量。 展开更多

关键词 羟丙基-Β-环糊精 表面活性剂 定量分析 紫外光谱法 电导率法

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基于β-环糊精的高矿化度水中曲拉通X-405的检测新方法

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作者 孙建萧 荆江录 +3 位作者 王渊 樊庆虎 肖文梁 石东坡 《日用化学工业（中英文）》 CAS 北大核心 2024年第4期369-375,共7页

油田压裂用水矿化度高,为了降低压裂用水对紫外光谱法检测聚乙二醇叔辛基苯基醚(曲拉通X-405)产生的影响,采用添加适量β-环糊精(β-CD)作为屏蔽剂来消除压裂用水的干扰作用。研究结果表明,压裂用水能明显降低曲拉通X-405的吸光度和临... 油田压裂用水矿化度高,为了降低压裂用水对紫外光谱法检测聚乙二醇叔辛基苯基醚(曲拉通X-405)产生的影响,采用添加适量β-环糊精(β-CD)作为屏蔽剂来消除压裂用水的干扰作用。研究结果表明,压裂用水能明显降低曲拉通X-405的吸光度和临界胶束浓度(cmc),在压裂用水中,100.0 mg/L曲拉通X-405在最大吸收波长224 nm处的吸光度降幅达6.67%,曲拉通X-405的cmc也由蒸馏水中的103.978 mg/L降低至97.056 mg/L。加入与曲拉通X-405相同物质的量的β-环糊精后,压裂用水对曲拉通X-405吸光度的干扰作用显著降低,100.0 mg/L曲拉通X-405在224 nm处的吸光度降幅仅为1.99%,在20.0~160.0 mg/L范围内,曲拉通X-405在蒸馏水中及在压裂用水中均没有形成胶束,曲拉通X-405的检测回收率也由88.3%~97.4%改善至97.5%~99.6%。等摩尔连续变化法、FT IR及^(1)H NMR结果表明,在水溶液中曲拉通X-405与β-CD按物质的量比1∶1形成包结物,曲拉通X-405分子可以分别从β-CD分子空腔的宽、窄口径两端进入β-CD内腔,包结物的屏蔽作用是降低压裂用水对曲拉通X-405的干扰作用的根本原因。该方法为准确检测高矿化度压裂用水中的曲拉通X-405提供了新参考。 展开更多

关键词 曲拉通X-405 Β-环糊精 压裂用水 定量 干扰

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高矿化度油田压裂用水中OP-20的检测分析

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作者 王渊 孙建萧 +5 位作者 樊庆虎 孟磊峰 王军平 王立新 石东坡 李赓 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第12期2937-2943,共7页

高矿化度的油田压裂用水,能对紫外光谱法检测辛基酚聚氧乙烯醚(OP-20)产生明显干扰。为了降低压裂用水对OP-20的检测干扰,采用羟丙基β-环糊精(HP-β-CD)作为遮蔽剂以降低压裂用水对OP-20的吸光度及临界胶束浓度(cmc)的影响。研究结果表... 高矿化度的油田压裂用水,能对紫外光谱法检测辛基酚聚氧乙烯醚(OP-20)产生明显干扰。为了降低压裂用水对OP-20的检测干扰,采用羟丙基β-环糊精(HP-β-CD)作为遮蔽剂以降低压裂用水对OP-20的吸光度及临界胶束浓度(cmc)的影响。研究结果表明,当压裂用水矿化度为19961.5 mg·L^(-1)时,150.0 mg·L^(-1)OP-20的吸光度由蒸馏水中的1.253增加至1.328,OP-20的cmc也由蒸馏水中的118.9 mg·L^(-1)增大至142.7 mg·L^(-1),压裂用水中OP-20的检测回收率为105.5%~110.5%,误差较大。研究结果还表明,HP-β-CD能够有效降低压裂用水对OP-20的干扰,加入HP-β-CD后,可以破坏OP-20在蒸馏水及压裂用水中形成胶束,OP-20在蒸馏水及压裂用水中的吸光度也近乎相同,压裂用水中OP-20的检测回收率改善至100.2%~101.0%,准确度显著提高。红外光谱及核磁共振氢谱等表征表明,在水溶液中HP-β-CD与OP-20自发形成包结物是HP-β-CD具有抗干扰作用的主因。 展开更多

关键词 羟丙基-Β-环糊精 压裂用水 辛基酚聚氧乙烯醚 紫外光谱法 检测

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HP-β-CD对紫外光谱法检测表面活性剂复配体系中NP-40的抗干扰作用 被引量：2

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作者 吴浩 石东坡 +4 位作者 许慧华 姜怡 李赓 朱生华 王齐 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期728-734,共7页

针对紫外光谱法检测复配表面活性剂含量时存在抗干扰能力差的问题,以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为掩蔽剂,建立了修正的紫外光谱法准确检测烷基酚聚氧乙烯醚(NP-40)与十二烷基硫酸钠(SDS)复配体系中NP-40的含量。研究结果表明,SDS不仅... 针对紫外光谱法检测复配表面活性剂含量时存在抗干扰能力差的问题,以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为掩蔽剂,建立了修正的紫外光谱法准确检测烷基酚聚氧乙烯醚(NP-40)与十二烷基硫酸钠(SDS)复配体系中NP-40的含量。研究结果表明,SDS不仅能增强NP-40的吸光度,还能降低NP-40/SDS复配表面活性剂的临界胶束浓度c_(cmc)。加入SDS后,0.25 mmol/L NP-40溶液的吸光度由0.345增加至0.378,增幅9.6%,当SDS浓度分别为0.20、0.50 mmol/L时,NP-40/SDS的c_(cmc)由0.237 mmol/L分别降至0.227、0.224 mmol/L。HP-β-CD对紫外光谱法检测NP-40/SDS复配体系中的NP-40具有显著的抗干扰作用,按物质的量比1∶1加入HP-β-CD后,0.25 mmol/L NP-40及其在0.50 mmol/L SDS溶液中的吸光度分别为0.379和0.381,变化幅度仅为0.8%,加入HP-β-CD后紫外光谱法能够准确检测复配体系中NP-40含量,回收率为99.09%~100.00%。NP-40进入HP-β-CD分子空腔进而形成了物质的量比为1∶1型包结物,是HP-β-CD消除复配体系中SDS对NP-40干扰作用的本因。 展开更多

关键词 烷基酚聚氧乙烯醚 复配体系 羟丙基-Β-环糊精 紫外光谱 临界胶束浓度

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HP-β-CD降低表面活性剂复配体系中TO-5对OP-20的紫外光谱的干扰及其机理分析

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作者 吴浩 姜怡 +2 位作者 许慧华 李赓 石东坡 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期136-142,共7页

采用辛基酚聚氧乙烯醚(OP-20)与异构十三醇聚氧乙烯醚(TO-5)复配体系中,由于TO-5的存在会对OP-20的吸光度及临界胶束浓度(CMC)产生明显影响,造成检测结果不准确。为此以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为掩蔽剂,来消除TO-5产生的干扰。虽然T... 采用辛基酚聚氧乙烯醚(OP-20)与异构十三醇聚氧乙烯醚(TO-5)复配体系中,由于TO-5的存在会对OP-20的吸光度及临界胶束浓度(CMC)产生明显影响,造成检测结果不准确。为此以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为掩蔽剂,来消除TO-5产生的干扰。虽然TO-5在250~350 nm范围内无明显吸收峰,但是TO-5能增强OP-20在275 nm处的吸光度,并且还可以显著降低OP-20的表观CMC。当水溶液中TO-5的浓度分别为0.20 mmol/L和0.30 mmol/L时,OP-20的表观CMC由0.279 mmol/L分别降低至0.265 mmol/L和0.234 mmol/L。研究结果表明,加入HP-β-CD后,0.20 mmol/L OP-20及其在0.20 mmol/L TO-5溶液中的吸光度分别为0.264和0.262,变化幅度仅为0.76%。研究结果还表明,HP-β-CD具有阻碍OP-20形成胶束的作用,Job's实验表明HP-β-CD与OP-20按摩尔比1∶1进行包结,加入HP-β-CD后,紫外光谱法能够准确检测OP-20/TO-5复配体系中OP-20的含量,回收率为99.17%~99.97%,TO-5的干扰显著减小。FT-IR和1H-NMR的实验结果表明,OP-20进入HP-β-CD分子内腔之中形成包结物,是HP-β-CD消除TO-5对OP-20的紫外光谱干扰和阻止OP-20形成胶束的根本原因。 展开更多

关键词 辛基酚聚氧乙烯醚 复配体系 羟丙基-Β-环糊精 紫外光谱 临界胶束浓度

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β-CD降低AEO-9对紫外光谱检测TDBAC的影响 被引量：2

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作者 许慧华 石东坡 +4 位作者 吴浩 尹先清 郑延成 陈武 李赓 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3931-3935,共5页

十四烷基二甲基苄基氯化铵(TDBAC)和脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)之间的相互作用,能对复配水溶液中TDBAC紫外光谱的吸光度产生明显影响。研究结果表明,在TDBAC/AEO-9二元复配水溶液中,AEO-9不仅能明显增强TDBAC的吸光度,还能明显地降低其表... 十四烷基二甲基苄基氯化铵(TDBAC)和脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)之间的相互作用,能对复配水溶液中TDBAC紫外光谱的吸光度产生明显影响。研究结果表明,在TDBAC/AEO-9二元复配水溶液中,AEO-9不仅能明显增强TDBAC的吸光度,还能明显地降低其表观临界胶束浓度(cmc),当AEO-9从0分别增加到0.150和0.300 mmol·L^(-1)时,TDBAC的cmc从1.901 mmol·L^(-1)分别降至1.739和1.584 mmol·L^(-1)。在复配水溶液中,按物质的量比1∶1加入β-环糊精(β-CD)后,TDBAC的吸光度有所增强,当β-CD从0改变至0.800 mmol·L^(-1)时,0.800 mmol·L^(-1) TDBAC的吸光度由0.259增加至0.270。β-CD具有消除TDBAC/AEO-9复配溶液形成胶束的作用,按物质的量比1∶1加入TDBAC和β-CD,当AEO-9浓度为0,0.150和0.300 mmol·L^(-1)时,TDBAC在0.600~2.800 mmol·L^(-1)范围内均不能形成胶束。加入β-CD后,AEO-9对TDBAC的紫外光谱的干扰作用也显著减弱,TDBAC/AEO-9复配水溶液中TDBAC的回收率从86.3%~107.5%变化至101.9%~103.9%,检测准确度显著提高。job’s实验结果表明,在TDBAC和β-CD所形成的包结物结构中,TDBAC与β-CD按物质的量比1∶1包结。FTIR及TG-DSC结果进一步表明,在水溶液中,相比于形成胶束,TDBAC优先与β-CD形成包结物,这正是β-CD降低AEO-9对TDBAC紫外光谱干扰的主因。 展开更多

关键词 复配体系 Β-环糊精 胶束 紫外光谱

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聚合物驱采油污水稳定性的影响因素 被引量：4

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作者 张珊慧 刘洋 +1 位作者 费伯成 陈武 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期1-5,共5页

研究了聚合物质量浓度、分子量及原油族组分对模拟含油污水油水界面性质的影响。实验结果表明:聚合物驱采油污水的稳定性不但与聚合物含量、分子量有关,还与原油中沥青质、胶质的含量有关;随着含油污水中阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)质量... 研究了聚合物质量浓度、分子量及原油族组分对模拟含油污水油水界面性质的影响。实验结果表明:聚合物驱采油污水的稳定性不但与聚合物含量、分子量有关,还与原油中沥青质、胶质的含量有关;随着含油污水中阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)质量浓度的增加,油水界面张力逐渐下降,Zeta电位绝对值和油水界面剪切黏度逐渐上升;APAM分子量越小,油水界面张力降低的程度越大;随剪切速率的增加,油水界面剪切黏度均逐渐降低;当剪切速率小于0.30 s^(-1)时,4种原油族组分对污水稳定性影响的大小顺序为沥青质>胶质>芳香分>饱和分;随沥青质、胶质含量的增加,油水界面张力明显降低,Zeta电位的绝对值显著增大。 展开更多

关键词 聚合物驱 含油污水 界面张力 剪切黏度 ZETA电位

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