第一篇:钻井废液无害化处理
常见钻井废液环境化学评价
1常见的钻井废液种类及其主要化学成分
1.1 瓜尔胶体系钻井废液
压裂液以瓜尔胶及改性瓜尔胶为稠化剂 , 加入交联剂、杀菌剂、稳定剂、助排剂等 ,破胶返排后仍成碱性 , 受地层水及油污影响 , 粘度在5-6 Mp· S,pH值7.5-9 , 通常会含有未完全降解的瓜尔胶大分子及降解产生的小分子有机物絮状悬浮物,微小絮状油污,悬浮态沙粒,硼(锆,钛),铁, 钠, 钙,镁等金属离等,成分复杂,有机碳含量高,氮含量不高。
合成聚合物钻井废液
1.2合成聚合物压裂废液
以聚丙烯酸及聚丙烯酰胺聚合物为稠化剂,聚丙烯酰胺类包括阴离子,阳离子,非离子等型,加入交联剂,增稠剂,杀菌剂,稳定剂等,压裂后返排,粘度通常在5Mp· S左右,pH接近中性。返排液中通常会有未完全降解的低分子量聚丙烯酰胺或聚丙烯酰胺单体,夹杂油污,悬浮态细小沙粒,金属离子主要有铝、镐、钾、钠、钙、镁等,有机碳含量较同质量浓度瓜尔胶体系低,含有一定的可被生物利用的氮,硫元素。
1.3表面活性剂类钻井废液
主要有油酸钾,十二烷基苯磺酸钠,十八烷基苯磺酸钠等的磺酸盐,加入反离子盐形成粘弹体系,高温体系中加入一定量的低聚物。压裂降粘后返排,废液粘度通常在5 Mp· S左右,pH在8-9,部分可达到11。返排废液中会含有少部分乳化态的石油,主要含有的金属离子钾,钠、钙,镁外,此外还会含有一定量的硫。
2.几种钻井废液的COD范围
2.1瓜尔胶钻井废液的的COD
瓜尔胶由于是属于生物大分子化合物,可被微生物降解程度高。瓜尔胶的使用浓度在0.15-0.4%不等,最高可高达0.5%,瓜尔胶有机碳含量极高,因此该体系压裂废液COD值最高,并且随着瓜尔胶浓度的增大急剧上升,常规瓜尔胶压裂液的COD值在两万左右,高温体系的甚至高达三万,由于含碳量极高,降解过程中为维持微生物的降解,需要补充大量的氮和磷。2.2聚合物钻井废液的COD
合成聚合物分子量较瓜尔胶体系低,使用浓度在0.3%-0.5%不等,COD值通常为同等质量瓜尔胶体系的五分之一,通常在4000-6000,可被微生物降解,也较容易化学降解。由于含有一定量的可以被生物利用的氮,补充的氮元素相对较少。
2.3 表面活性剂钻井废液的COD
表面活性剂类由于分子量更小,使用浓度一般不超过5%,在不加入低聚物的情况下COD值更低,一般在2000以内,加入低聚物后COD浓度会上升,添加一般在1%以内的低聚物时,COD浓度会有所上升,总体浓度不会超过4000,由于返排液中盐浓度较高,且表面活性剂曝气过程中会产生大量的泡沫,不利于生物降解,通常采用化学聚沉,化学降解或者光催化降解的方法进行处理。钻井废液的排放标准
根据GB8978-1996污水排放标准,石油行业废水几种污染物排放标准如下:
根据GB8978-1996污水排放标准,石油行业废水几种污染物排放标准如下:
单位 mg/L
污染物 pH 色度(稀释倍数)悬浮物SS 五日生化需氧量BOD5 化学需氧量COD
石油类 氨氮
阴离子表面活性剂 总有机碳(TOC)
一级标准 二级标准 三级标准 6~9 50 70 100 100 10 15 5.0 20
6~9 80 200 150 150 10 50 10 30
6~9 —— 400 500 500 30 —— 20 ——
第二篇:钻井含盐废弃泥浆无害化处理研究
钻井含盐废弃泥浆无害化处理研究 本研究课题是由中石化集团财务计划部土地管理处提议,中石化集团公司科技开发部立项(合同号J303020)的科研项目。项目围绕钻井含盐废弃泥浆的无害化处理、资源化利用开展了污染治理技术研究。本研究过程提出了污泥调理、污泥脱水、脱出的淡盐水和浓盐水分别无害化处理回收的工艺思路。污泥调理过程研究。筛选出调理剂的种类,确定了各调理剂的最佳添加比例。通过实验室的实验研究得出:在调理过程中首先添加助凝剂粉煤灰(添加比例3﹪),然后添加无机混凝剂聚合氯化铝(稀释比例5﹪,添加比例10﹪)和有机高分子混凝剂阳离子型聚丙稀酰胺(其分子量在1200万以上,稀释比例1‰,添加比例8﹪)。调理后的泥浆脱水效果好,利于后续工艺过程的顺利进行。调理后泥浆脱水过程研究。选用真空带式压滤机进行脱水,通过中试研究,确定洗涤脱水过程的真空度控制在:0.03-0.04Mpa;在脱水过程中水洗六次。脱水后泥饼浸出物的氯离子含量小于250mg/l(农田灌溉水质标准GB5084-92),泥浆脱盐达到要求。对含盐泥浆的调理、水洗、真空带式压滤脱水项目进行联合试验,脱水后泥饼浸出物的氯离子含量小于250mg/l(农田灌溉水质标准GB5084-92),处理后泥饼的含水率平均为75﹪,所含的盐分、重金属元素、硫化物和有机物含量远远小于国家相关的排放标准,可以运用到路基建设和井场施工中。试验证明,污泥调理效果是好的,粉煤灰、聚合氯化铝、聚丙稀酰胺的添加比例是正确的,真空带式压滤设备的水洗和脱水效果符合要求。泥浆调理后脱出的淡盐水,(盐分浓度<35000mg/l)选择复合过滤和反渗透方法进行处理。首先通过多介质过滤和精密过滤,滤除水中的悬浮物、机械杂质,降低水的浑浊度,然后通过反渗透(RO)工艺去除其中的盐分和其它化学物质,反渗透膜选用超低压高脱盐交连芳香族聚酰胺复合膜。通过中试研究,淡盐水经本工艺过程处理后水中氯离子浓度≤20mg/l,COD≤20mg/l,悬浮物浓度≤10mg/l,远远低于农田灌溉水质标准,符合试验预定要求,处理后的淡水可用于钻井过程的循环使用,浓缩后的浓盐水盐分浓度≥45000mg/l,进入蒸发单元处理。泥浆调理后脱出的浓盐水及反渗透浓缩后的浓盐水(盐分含量≥35000mg/l),选用二效升膜蒸发工艺进行处理,生成结晶盐。通过中试研究,确定升膜蒸发真空度控制在0.03-0.05Mpa,各工艺设备的运行效果达到要求,生成的结晶盐可用于钻井过程的循环使用。在实验室实验和中试的基础上,本套中试装置还随钻井过程进行了现场试验,经过潜江市环境保护局跟踪抽样检验[(2005)潜环监字(47)号],处理后的泥饼达到国家相应排放标准,运用到路基建设和井场施工中;处理后的淡水水质达到国家《污水综合排放标准》一类标准和《农田灌溉水质标准》,在钻井过程中循环使用;生成的结晶盐在钻井过程中循环使用。钻井含盐废弃泥浆或淡水废弃泥浆经该工艺设施处理后,钻井过程无需泥浆池,打破了传统的钻井工艺,从源头上切断了污染源,节约大量的土地资源,可实现钻井过程中的清洁生产,极大地改善油田企业的环境保护形象,具有显著的社会和经济效益。
第三篇:油田钻井废弃泥浆无害化处理技术
油田钻井废弃泥浆无害化处理技术
从2008年4月到9月底,在长庆油田进行了油井场110口油井的微生物无害化处理工作,为油田节约处理费用100多万元。
随着我国油气田的勘探和开发,所产生的大量钻井废泥浆以胶体和半固体状态存在且长时间内不变性,占用大量土地,严重污染环境。长期以来,油气田钻井废弃泥浆一直是国内外油气生产过程中尚未有较好处理办法的主要污染源之一。
研究采用现代微生物工程技术原理,针对油气田钻井废弃泥浆中有害成分,选育具有高效降解转化能力的微生物复合菌群,通过微生物在废弃泥浆中的生长繁殖,经过复杂的生物、化学过程对废弃泥浆中危害生态环境的有害成分进行高效的降解转化,使其脱毒、脱胶、脱盐碱、脱水,达到生物无害化处理的目的,使油气田钻井被污染的土壤环境得到生物修复和生态环境的恢复。本研究成果适用对象可以是油气田钻井施工中新排放的废弃泥浆,也可以是数年前排放的陈旧泥浆。
仅长庆油田每年就要处理7000口油井排出的钻井废液,将钻井废液挖坑填埋,上面用土覆盖,覆盖后的土地不能生长任何东西,每口井的处理费用高达5万元。而用我们开发的微生物无害化处理技术处理钻井废液,费用降低30%,而且处理后的土地可以很好地生长各种植物。2008年准备在长庆油田进行2000口井的微生物无害化处理工作,此项工作已与长庆油田达成初步意向,在4月下旬开始工作。
技术简介
在石油与天然气的开采及钻探过程中,会产生大量的钻井废泥浆。钻井废泥浆的成分比较复杂,主要是由粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及岩屑等组成的多相悬浮物。由于在钻井过程中使用的化学处理剂种类较多,造成废泥浆COD高、色度深、pH高、重金属离子多等污染有害物质严重超标。随着人们生活水平的提高和环保意识的加强,钻井废泥浆对环境的危害和影响正备受关注,这已经成为长期困扰石油、天然气开采行业的环保难题。目前许多国家都已将其列为环保的一个重要项目来研究。随着国家减排要求的日益严格,钻井废泥浆无害化技术的研究已经成为我国石油工业环境保护的迫切课题。
课题组结合国内外在钻井废泥浆无害化处理技术的现状与进展,立足于我国西部地区油气田开采的实际工况,综合分析国内外在钻井废泥浆无害化处理技术方面的现状与进展,应用现代化工的方法研究提出对钻井废泥浆固相物和液相物进行无害化处理研究的总体技术研究路线。对钻井废泥浆脱稳及固液分离、钻井废泥浆固相物的无害化处理、钻井废泥浆液相物的无害化处理技术、方法和工艺进行可行性研究,并优化整合了各项研究成果,寻求了经济和环保上都能够接受的系统的可行工艺方法。
第四篇:检验科废液处理
仪器产生的废液:
混合的废液可用铁粉处理,调节PH为3—4加入铁粉,搅拌0.5小时,并用碱调节PH为9,继续搅拌10分钟,加入高分子混凝剂进行沉淀,清液排放,沉淀物以废渣进行处理。微量元素:
微量元素测定时,有的设备使用汞,废弃物也要特殊处理。汞包括有机汞和无机汞,有机汞的废液中加入适当的氧化剂分解为无机汞,无机汞的废液调节pH为8~10,加入可溶硫化物,由于汞有剧毒,滤液用活性炭处理后再过滤排放。
第五篇:废液处理报告
关于申请实验室废液处理室的报告
实验室废水的排放周期不定,排放水量也无规律性,且所含污染物成分较为复杂,除含有洗涤剂及常用溶剂等有机物外,还有较多的酸碱、有毒有害的有机物(苯、酚等)以及重金属。随着我系实验室的建立与投入科研和教学的工作的开展,现对实验室可能产生污染的废液进行集中处理。为了达到国家的相关规定,也为了以后学校的项目评估,现申请一间废液处理室对废液进行无害化处理。
实验室废水按污染程度可分为高浓度和低浓度实验室废水。高浓度实验室废水主要成分为液态的失效试剂(废洗液、废有机溶剂、废试剂等),液态的实验废弃产物或中间产物(如各种有机溶剂、离心液,液体副产品等);低浓度实验室废水指实验室过程中排放的浓度与毒性较低的实验用水,以及各种洗涤液(产物或中间产物的洗涤液,仪器或器具的润洗液和洗涤废水等),毒性小,浓度低的废试液,以及用作冷却、加热用途的水。
根据废水中所含主要污染物性质,可以分为有机、无机、及含病原微生物实验室废水三大类。无机废水主要含有重金属、重金属络合物,酸碱,氰化物,硫化物,卤素离子以及其他无机离子等。有机废水含有常用的有机溶剂,有机酸,醚类,多氯联苯,有机磷化合物,酚类,石油类,油脂类物质。按照废水中所含污染物的主要成分来分类,可以分为含重金属废水、含氰废水、含酚废水、酸性废水、碱性废水、卤素类废水等。含病原微生物废水主要由医疗及生物实验室化验废水、解剖台冲洗废水、生物培养液、培养基和少量实验器具冲刷水、动物室笼具冲刷废水,含有病源微生物。
实验室废水处理方法:(1)絮凝沉淀法
含重金属离子较多的无机实验室废水,当确定了废水的性质后,在探索了各种离子沉降的特性后,选择合适的絮凝剂(石灰、铁盐、铝盐等),在弱碱性条件下可形成Mn(OH)、Fe(OH)3,和A1(OH)3,的絮胶状沉淀,且具有吸附作用,在去除重金属离子的同时,也可以除去一部分水中的其它污染物,降低废水的COD,提高废水的可生化性。
(2)硫化物沉淀法
此类方法是针对含有汞、铅、镉等金属比较多的实验室废水,一般是用Na2S或NaHS把废水中的重金属转变为难溶于水的金属硫化物,然后使其与Fe(OH)3共沉淀而分离出去。将废水的pH值调到8.0~10.0,再向废水中加入过量的硫化钠,使其生成硫化物沉淀,再加入FeSO4作为共沉淀剂,生成的FeS将水中悬浮的硫化汞、硫化铅、硫化镉微粒吸附而共沉淀,然后静置,分离过滤。
(3)氧化还原中和沉淀法
此类方法多适用于含有六价铬或具有还原性的有毒物质,比如氰根离子等,以及一些金属的有机化合物。常用的工艺过程就是让废水经过氧化还原反应,使得毒性高的污染物转化成毒性低的物质,然后再经过混凝、沉淀将污染物从反应体系中除去。对于六价铬的废液,先把Cr6+还原成Cr3+,然后用沉淀剂将其沉淀除去或将其与其他的重金属废液一起处理。该反应中的还原剂常为铁粉、亚铁盐、亚硫酸氢盐或二氧化硫等,在pH值低于3.0的条件下进行反应,然后中和沉淀,将铬转化为难溶盐除去。当溶液中有氰根离子时,一般先在碱性条件下用氧化剂将其氧化成为N2和CO2,主要的方法有氯碱法、电解氧化法、普鲁士蓝法(是以生成铁氰化合物的形式使之沉淀的方法)、臭氧氧化法以及铁屑内电解法。
(4)活性炭吸附法
活性炭吸附法多用于去除用生物或物理、化学法不能去除的微量呈溶解状态的有机物。实验室浓有机废水含有大量试验残液和废溶剂,其主要成分为烷烃类、芳香族以及能使液面表面自由能降低很多的物质,且废水浓度高、量小、呈酸性,很适合用活性炭吸附处理。处理工艺流程为先经过简单分离把废水中的有机相分离出来,再经过活性炭二级吸附,COD的去除率可达到93%,同时活性炭还吸附部分无机重金属离子。
(5)高浓度有机废水处理方法 有焚烧法、溶剂萃取法、氧化分解法、水解法以及生物化学处理法等。有机溶剂如醇类、酯类、有机酸、酮及醚等应尽量回收,循环使用。对含水的低浓度废液,用与水不相混合的挥发性的溶剂进行萃取,分离后再焚烧。对形成乳浊液之类的废液不能用此法处理,要用焚烧法处理。如果量少可把它装入铁制或瓷制容器,选择室外安全的地方烧掉。对难以燃烧的物质,可把它与可燃性物质混合燃烧。但在运作时要特别注意勿使燃烧不完全之毒性物质或燃烧产生之毒气逸出造成二次污染,燃烧完全与否,视燃烧温度、燃烧区域之停留时间及混合状况而定。