《石油工程建设》

文章标题:油田采出水微纳米O3气泡与H2O2耦合处理工艺

文章作者:张梦忆
关 键 字:微纳米气泡;臭氧;过氧化氢;采出水;动态控制
文章摘要:目前油田采出水处理技术普遍存在流程长、适应性差等问题,因此提出微纳米O3 气泡-H2 O2 高级氧化 耦合工艺。通过对比微纳米O3 气泡与常规O3 气泡的效能差异,探究H2 O2 质量浓度、O3 质量浓度、pH值等关 键参数对处理效果的影响规律,构建以进水COD质量浓度为自变量的H2 O2 质量浓度、O3 质量浓度动态变化预 测模型,利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析并揭示了以羟基自由基氧化为主导的污染物降解路径与中 间产物积累特征。结果显示:微纳米气泡发生系统产生的气泡粒径分布在10~50 μm范围内,平均粒径约为 30 μm,微纳米气泡在强化传质与促进自由基生成方面具有显著优势;3#区块采出水对应的最佳工艺条件为 H2 O2 质量浓度20 mg/L、O3 质量浓度40 mg/L、pH值保持原水状态;最佳O3 投加量与COD质量浓度呈线性关 系,最佳H2 O2 投加量与COD质量浓度呈二次多项式关系;降解路径遵循大分子断裂后生成含氧中间体再部分 矿化的规律,能将原油特征组分降解转化,有机组分总转化率超过75%。研究成果可为油田采出水的高效处理 提供理论依据。