鉆井廢水的無害化治理研究.pdf

1、針對鉆井廢水成份復雜、污染物呈膠體狀，具有高懸浮物、高CODcr、高色度的特點，本論文對鉆井廢水的破穩(wěn)機理進行了深入探討，監(jiān)測了鉆井廢水的CODcr、石油類、氯根和懸浮物濃度幾項污染指標，重點研究了鉆井廢水的酸化脫穩(wěn)、中和處理、絮凝沉降三個階段，本次實驗中采用加入H2SO4進行酸化脫穩(wěn)，調節(jié)鉆井廢水的pH值后采用CaO進行中和反應，使鉆井廢水中的污染物達到凝聚效果，作為脫穩(wěn)處理出水的后續(xù)處理方法，實驗中加入定量的無機混凝劑或有機混凝劑對

2、脫穩(wěn)后的鉆井廢水進行處理;具體考察了在不同pH值下鉆井廢水的污染物指標和去除率，確定了酸化脫穩(wěn)預處理階段的最佳pH區(qū)間;同時考察了酸化脫穩(wěn)后經過中和處理的污染物指標:對比和了解了不同絮凝劑脫穩(wěn)的效果，對鉆井廢水的絮凝分離中的影響機理進行探討。研究結果表明:
　　(1)從實驗結果可知，pH的變化對鉆井廢水CODCr、石油類、氯根及懸浮物的降低有很大作用，且存在一個拐點:即當pH＜3.5以下，CODCr、石油類、氯根及懸浮物值均隨著p

3、H值降低而減少;在pH=2.5左右時存在一個轉折，此時鉆井廢水的CODCr的減幅加快，CODCr的濃度最低為610.56mg.L-1，CODCr的去除率最高可達65.2％，此時懸浮物去除率為43.8％;當pH＜1.5左右時懸浮物的濃度最低可達28mg.L-1，懸浮物去除率達到49％，此時CODCr的去除率最高可達73.4％;同時發(fā)現(xiàn)酸化脫穩(wěn)對鉆井廢水的油水分離起到很大作用，隨著pH降低，鉆井廢水破乳的效果越好，當pH=1.0時，樣品石油

4、類濃度最低可達109.85mg.L-1。從實驗的數(shù)據中得知，相同pH值對CODCr的去除率高于懸浮物的去除率，且當pH=2.5時對CODCr的去除率存在轉折點。
　　(2)實驗中發(fā)現(xiàn)在酸化脫穩(wěn)生成的絮凝體在中和反應中會繼續(xù)增長，但增長的速度略低于酸化脫穩(wěn)中的速度;pH升高的過程中不會溶解、減少酸化脫穩(wěn)形成的沉淀物，而且酸化后的pH越低，中和過程中絮體產生的越多;可見中和的過程對樣品的CODCr、石油類、懸浮物濃度、氯根等指標可進一

5、步去除，提高絮凝效果。同時可以看出，樣品在酸化處理階段當1.5＜pH＜2.5，中和后對CODCr的去除率出現(xiàn)轉折，當pH=2.5時CODCr的去除率可達50.18％;由此可見CODCr的去除率存在一個最佳pH值，在工程應用時，當pH值降低到某一個固定點時不再繼續(xù)加酸，可以有效提高樣品CODCr的去除效果，節(jié)省藥劑成本。
　　通過四個樣品的酸化中和反應結果可以看出，對于高CODCr、高懸浮物、高石油類的鉆井廢水來說，在進行深度處理之

6、前對其進行酸化脫穩(wěn)一中和處理，可減輕下一步處理流程的壓力。
　　(3)實驗中發(fā)現(xiàn)，對鉆井廢水加入PAFC與PAM的復配試劑后，PAFC的加量在400-600mg.L-1，PAM加量為0.1％時對各項指標的去除效果較好;其中CODCr的去除率在79.2％-79.6％，懸浮物的去除率在52.4％-57.1％，均達到了污水綜合排放標準的一級排放標準;石油類的去除率隨著PAFC加量而增大，但當PAFC加量大于800mg.L-1時，CODC

7、r和懸浮物的濃度反而上升，表明過高的混凝劑濃度不利于絮體沉降，混凝劑不能完全發(fā)揮吸附中和電荷的作用。
　　(4)混凝反應中選出了PAFC和PAM復配的配方，在本次實驗中取得了較好的處理效果，如果在現(xiàn)場應用的過程中配合深度凈化處理系統(tǒng)，必將大幅降低鉆井廢水的各項污染指標，達到達標排放的最終目的。
　　本研究表明經過酸化脫穩(wěn)、中和、絮凝后的鉆井廢水打破了膠體穩(wěn)定狀態(tài)，研究的結果為下一步鉆井廢水的深度處理和現(xiàn)場實際應用提供了實驗依