膜技术深度处理华北油田高含盐采油污水的研究

摘要

本课题的目的是为了缓解华北油田所面临的环保压力，提供技术保障，解决华北油田高含盐采出水达标外排处理问题。通过文献调研和对国内外油田采出水深度处理技术的对比考察，确定了预处理-超滤-反渗透技术路线。主要研究内容包括高效混凝除硅除钙镁工艺研究；新型多介质软水过滤工艺研究；耐油、抗污染的保安过滤器新型滤芯的研究以及超滤反渗透膜组件的性能研究等。通过现场试验，考察了整套技术的现场适应性，对装置运行过程的技术参数进行了调整，完成了膜技术深度处理华北油田高含盐采油污水的研究，开发了一套适合华北油田高含盐采出水的集成处理技术，为今后的工程建设积累了较为丰富的实践经验。主要得出四个方面的研究结果：　　一、通过对超滤-反渗透预处理技术进行系统地研究，表明高效除硅/除钙镁混凝工艺、新型多介质过滤工艺、耐油抗污染的保安过滤器等预处理工艺过程的出水水质满足后续超滤-反渗透膜处理单元的进水水质要求。 二、通过对多种超滤膜的对比研究，完成超滤膜的选型，确定了膜组件的最佳操作参数，操作压力为进口0.12MPa，出口0.04MPa；通过考察温度对超滤过程的影响，确定最高操作温度应低于50℃；研究了膜组件运行的稳定性，确定了膜组件的清洗方式。 三、对反渗透膜组件运行优化进行了深入研究，包括耐油、抗污染的反渗透膜优选研究及其相应的抗氧化措施和新型杀菌技术研究，确定了膜组件运行期间和停运期间膜材料的抗氧化保护措施，并制定了停运期间的清洗操作规程，分析了影响杀菌效率的各种因素的影响规律，实现了华北油田含盐采出水的反渗透处理。 四、研究开发出了“预处理-超滤-反渗透”的油田采出水深度处理集成技术，并研制了一套适合华北油田含盐采出水达标外排和回用深度处理的实验装置，现场试验出水的石油类＜2.0mg/L，COD＜15mg/L，硫化物＜1.0mg/L，悬浮物＜1.0mg/L，全盐量=60mg/L～100mg/L，pH=6.5～8.0，氯化物=20mg/L～60mg/L，达到GB5084-92《农田灌溉水质标准》要求的处理成本3.88元/吨，实现了华北油田含盐采出水的达标外排和利用。

目录

文摘

英文文摘

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学位论文的主要创新点

第一章 绪论

第二章 预处理工艺优化研究

第三章 耐油、抗污染的超滤膜的研究

第四章 反渗透膜组件运行优化研究

第五章 膜集成技术深度处理高含盐采出水的研究

第六章 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文情况

攻读硕士学位期间承担或参加完成科研情况

致谢