油田废液用催化剂及其制备方法和微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法与流程

文档序号:11495925阅读:307来源:国知局

本发明涉及微波诱导催化处理污水技术领域,是一种油田废液用催化剂及其制备方法和微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法。



背景技术:

油田蒸发池接收油田开发产生的废液,这些废液来自油田采出水、井下作业废水、钻井作业废水、再生废液、矿区污水等,含高分子聚合物、各种化学助剂、重质原油等,水质成分复杂,统称为油田蒸发池废液,其主要污染物超标严重,cod高达600mg/l至4000mg/l,是难降解的油田高浓度有机废液。新环保法规的实行,使得油田建设环境约束日趋强化,油田蒸发池废液治理工作迫在眉睫。

油田蒸发池废液的处理一般采用物理化学法,主要满足回注要求即可,即去除油田蒸发池废液中大量的油类和悬浮物,达到回注标准,但是不能满足废液的外排要求,尤其是cod指标很难达到标准。随着原油含水率的增加,油田蒸发池废液的产生量大大超过地层需要的回注水量,无法通过回注方式消耗油田蒸发池废液,因此,使得油田蒸发池废液能够达标外排是解决这部分油田蒸发池废液的有效途径。因此,探索高效的油田蒸发池废液外排处理方法已经成为目前油田环境治理领域中的处理难题和研究热点。

若采用高级氧化技术处理油田蒸发池废液:高级氧化技术(主要有湿式氧化法、超临界水氧化法、光化学氧化法、声化学氧化法、电化学氧化法)处理高浓度有机废液降解效果显著,无二次污染特点,在水处理研究领域得到广泛注意和长足发展;但普遍存在工艺复杂、反应器要求高等缺点,难以实现大规模工业化应用。

若采用微波诱导催化氧化技术处理油田蒸发池废液:微波诱导催化氧化技术是一项崭新的高级氧化技术,指在微波辐照条件下,某种吸收波强的“敏化剂”把微波能传给废液中的有机污染物从而诱发化学反应降解有机物的处理技术。微波诱导催化氧化技术在具有传统高级氧化技术优点的同时,还具有快速高效、设备简单、操作方便的优点,因而在难生化降解废水处理中的应用研究越来越受到重视。

目前,应用微波诱导催化氧化技术处理油田蒸发池废液暂无文献报道,尚处于研究起步阶段,在实际应用中尚存在处理费用高、催化剂研发滞后等方面不足,制约其大规模工业化应用。



技术实现要素:

本发明提供了一种油田废液用催化剂及其制备方法和微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决目前用微波诱导催化氧化技术处理油田蒸发池废液存在处理费用高、催化剂研发滞后的问题。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的:一种油田废液用催化剂,按下述方法得到:第一步,选用直径为10目至30目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%至25%的盐酸溶液中进行酸浸泡10小时至24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡100g至200g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为30℃至70℃条件下恒温振荡5小时至8小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干后得到活化的催化剂载体;第三步,将催化剂载体加入0.2mo1/l至0.4mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干后转入微波炉中,在温度为260℃至270℃条件下固化10小时至20小时,即得到油田废液用催化剂。

下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进:

上述第二步中,在烘箱烘干之前,先将经洗至中性的活性炭置于电炉上进行初步烘干至活性炭的质量含水量不高于15%,再将初步烘干后的活性炭放于烘箱内烘干;或/和,第二步中,摇床恒温振荡的温度为40℃或50℃或60℃。

上述第三步中,fecl3溶液的浓度为0.3mo1/l;或/和,第三步中,催化剂载体与fecl3溶液之间的用量比为每1000ml的fecl3溶液与100g至200g的催化剂载体进行混合;或/和,第三步中,催化剂载体与fecl3溶液在转速为20转每分钟条件下进行搅拌15分钟至35分钟后得到混合溶液。

本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的:一种油田废液用催化剂的制备方法,按下述步骤进行:第一步,选用直径为10目至30目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%至25%的盐酸溶液中进行酸浸泡10小时至24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡100g至200g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为30℃至70℃条件下恒温振荡5小时至8小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干后得到活化的催化剂载体;第三步,将催化剂载体加入0.2mo1/l至0.4mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干后转入微波炉中,在温度为260℃至270℃条件下固化10小时至20小时,即得到油田废液用催化剂。

下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进:

上述第二步中,在烘箱烘干之前,先将经洗至中性的活性炭置于电炉上进行初步烘干至活性炭的质量含水量不高于15%,再将初步烘干后的活性炭放于烘箱内烘干;或/和,第二步中,摇床恒温振荡的温度为40℃或50℃或60℃。

上述第三步中,fecl3溶液的浓度为0.3mo1/l;或/和,第三步中,催化剂载体与fecl3溶液之间的用量比为每1000ml的fecl3溶液与100g至200g的催化剂载体进行混合;或/和,第三步中,催化剂载体与fecl3溶液在转速为20转每分钟条件下进行搅拌15分钟至35分钟后得到混合溶液。

本发明的技术方案之三是通过以下措施来实现的:一种使用根据技术方案之一所述的油田废液用催化剂进行微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,按下述步骤进行:第一步,将油田蒸发池废液送入油水分离器内进行油水分离,使得进行油水分离后分离出油层的油田蒸发池废液中的油含量≤100mg/l、悬浮物≤100mg/l、cod≤3000mg/l;第二步,将经过第一步油水分离后的油田蒸发池废液经过重力除油罐进行精细除油,使得经过精细除油后的油田蒸发池废液中的油含量≤50mg/l、悬浮物≤80mg/l、cod≤3000mg/l;第三步,向经过精细除油后的油田蒸发池废液中加入絮凝剂150mg/l至300mg/l,充分混合均匀后再加入助凝剂7mg/l至300mg/l后送至高速沉降槽进行沉降,分别得到上层清液和下层高含固废液;第四步,将上层清液送至清水缓冲罐,向下层高含固废液中加入聚丙烯酰胺70mg/l至100mg/l,然后将加入聚丙烯酰胺后的高含固废液采用卧螺离心机进行脱泥处理后得到的清液送入清水缓冲罐,清水缓冲罐中的清液中的油含量≤50mg/l、悬浮物≤80mg/l、cod≤1800mg/l;第五步,将清水缓冲罐中的清液经过二级过滤器使得清液中的油含量≤10mg/l、悬浮物≤10mg/l、cod≤1800mg/l,然后清液流经填装有200kg油田废液用催化剂的微波诱导水处理装置、在微波辐照功率12kw的条件下进行微波诱导催化处理,使得经过微波诱导催化处理后的清液中的油含量≤10mg/l、悬浮物≤10mg/l、cod≤300mg/l,其中,流经微波诱导水处理装置的清液流量为10方/h;第六步,将经过微波诱导催化处理后的清液经过二级炭塔进行吸附处理,经过二级炭塔吸附处理后的清液中的油含量≤5mg/l、悬浮物≤5mg/l、cod≤150mg/l。

下面是对上述发明技术方案之三的进一步优化或/和改进:

上述第五步中,当经过二级炭塔吸附处理后的清液中的cod大于150mg/l时,更换微波诱导水处理装置中装填的催化剂。

上述絮凝剂为聚合氯化铝或聚合氯化铁或聚合硫酸铁或聚合硫酸铝;或/和,助凝剂为聚丙烯酰胺或氧化钙,当助凝剂为聚丙烯酰胺时,助凝剂的加入量为7mg/l至12mg/l,当助凝剂为氧化钙时,助凝剂的加入量为200mg/l至300mg/l。

上述微波诱导水处理装置包括反应管、反应管外壳和水冷油箱;在反应管的外部固定安装有反应管外壳,反应管的两端分别位于反应管外壳两端的外部,对应反应管外壳的反应管的左部内和对应反应管外壳的反应管的右部内分别固定安装有填料固定架,在填料固定架之间充填有油田废液用催化剂,反应管的两端分别设置有与反应管内部相连通的进水接管和出水接管;在反应管外壳上设置有至少两个的导波口,对应每个导波口的反应管外壳的外部分别设置有微波发生器,相对应相邻两台微波发生器之间的反应管与反应管外壳之间设置有隔离固定环,在反应管外壳的外部还设置有水冷油箱,微波发生器的能量输出端朝向反应管,在水冷油箱内设置有与每台微波发生器相对应的微波变压器,在水冷油箱内还设置有冷却水盘管,冷却水盘管的进水端和冷却水盘管的出水端分别位于水冷油箱的外部;在水冷油箱的外部设置有与每台微波变压器相对应的微波电源,每台微波电源的电源输出端与与其相对应的微波变压器的电源输入端电连接在一起,每台微波变压器的电源输出端与与其相对应的微波发生器的电源输入端电连接在一起。

本发明的油田废液用催化剂和微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法能够使处理后的油田蒸发池废液中的油含量和悬浮物大大降低,cod去除率最低能达到94.1%,cod值可达到国家二级外排标准(gb8978),并且本发明具有氧化速度快、设备简单、操作方便等特点,与传统的处理油田蒸发池废液相比,本发明具有絮凝剂、混凝剂用量少的特点,其用量节省约40%,并且反应速度更快,由传统的30分钟至40分钟缩短到5min,为油田蒸发池废液这类高浓度难降解有机废液的处理提供了一种新型高效的工艺,具有广阔的应用前景。

附图说明

附图1为本发明中微波诱导水处理装置的主视透视结构示意图。

附图中的编码分别为:1为反应管,2为反应管外壳,3为进水接管,4为出水接管,5为导波口,6为微波发生器,7为水冷油箱,8为微波变压器,9为冷却水盘管,10为微波电源,11为隔离固定环,12为填料固定架,13为催化剂。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明,均为现技术中公知公用的化学试剂和化学用品;本发明中的百分数如没有特殊说明,均为质量百分数;本发明中的溶液若没有特殊说明,均为溶剂为水的水溶液,例如,盐酸溶液即为盐酸水溶液。

下面结合实施例对本发明作进一步描述:

实施例1,该油田废液用催化剂按下述制备方法得到:第一步,选用直径为10目至30目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%至25%的盐酸溶液中进行酸浸泡10小时至24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡100g至200g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为30℃至70℃条件下恒温振荡5小时至8小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干后得到活化的催化剂载体;第三步,将催化剂载体加入0.2mo1/l至0.4mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干后转入微波炉中,在温度为260℃至270℃条件下固化10小时至20小时,即得到油田废液用催化剂。

实施例2,该油田废液用催化剂按下述制备方法得到:第一步,选用直径为10目或30目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%或25%的盐酸溶液中进行酸浸泡10小时或24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡100g或200g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为30℃或70℃条件下恒温振荡5小时或8小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干后得到活化的催化剂载体;第三步,将催化剂载体加入0.2mo1/l或0.4mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干后转入微波炉中,在温度为260℃或270℃条件下固化10小时或20小时,即得到油田废液用催化剂。

根据本发明上述实施例得到的油田废液用催化剂用于处理油田废液(油田蒸发池废液)时,具有较好的处理效果。

实施例3,作为实施例1和实施例2的优化,第二步中,在烘箱烘干之前,先将经洗至中性的活性炭置于电炉上进行初步烘干至活性炭的质量含水量不高于15%,再将初步烘干后的活性炭放于烘箱内烘干。

实施例4,作为实施例1、实施例2和实施例3的优化,第二步中,摇床恒温振荡的温度为40℃或50℃或60℃。

实施例5,作为实施例1、实施例2、实施例3和实施例4的优化,第三步中,fecl3溶液的浓度为0.3mo1/l。

实施例6,作为实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5的优化,第三步中,催化剂载体与fecl3溶液之间的用量比为每1000ml的fecl3溶液与100g至200g的催化剂载体进行混合。

实施例7,作为实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5和实施例6的优化,第三步中,催化剂载体与fecl3溶液在转速为20转每分钟条件下进行搅拌15分钟至35分钟后得到混合溶液。

实施例8,该使用上述的油田废液用催化剂进行微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,按下述步骤进行:第一步,将油田蒸发池废液送入油水分离器内进行油水分离,使得进行油水分离后分离出油层的油田蒸发池废液中的油含量≤100mg/l、悬浮物≤100mg/l、cod≤3000mg/l;第二步,将经过第一步油水分离后的油田蒸发池废液经过重力除油罐进行精细除油,使得经过精细除油后的油田蒸发池废液中的油含量≤50mg/l、悬浮物≤80mg/l、cod≤3000mg/l;第三步,向经过精细除油后的油田蒸发池废液中加入絮凝剂150mg/l至300mg/l,充分混合均匀后再加入助凝剂7mg/l至300mg/l后送至高速沉降槽进行沉降,分别得到上层清液和下层高含固废液;第四步,将上层清液送至清水缓冲罐,向下层高含固废液中加入聚丙烯酰胺70mg/l至100mg/l,然后将加入聚丙烯酰胺后的高含固废液采用卧螺离心机进行脱泥处理后得到的清液送入清水缓冲罐,清水缓冲罐中的清液中的油含量≤50mg/l、悬浮物≤80mg/l、cod≤1800mg/l;第五步,将清水缓冲罐中的清液经过二级过滤器使得清液中的油含量≤10mg/l、悬浮物≤10mg/l、cod≤1800mg/l,然后清液流经填装有200kg油田废液用催化剂的微波诱导水处理装置、在微波辐照功率12kw的条件下进行微波诱导催化处理,使得经过微波诱导催化处理后的清液中的油含量≤10mg/l、悬浮物≤10mg/l、cod≤300mg/l,其中,流经微波诱导水处理装置的清液流量为10方/h;第六步,将经过微波诱导催化处理后的清液经过二级炭塔进行吸附处理,经过二级炭塔吸附处理后的清液中的油含量≤5mg/l、悬浮物≤5mg/l、cod≤150mg/l。本发明中的油水分离器采用现有技术中的油水分离器或油气水三相分离器,重力除油罐、清水缓冲罐均为现有公知技术中常规使用的罐,高速沉降槽、卧螺离心机均为现有公知技术;二级过滤器为串联的两台的现有公知技术中的过滤器,二级炭塔为串联的两台的现有公知技术中的活性炭吸附塔,上述设备的使用手段均为公知公用的常规技术手段。

实施例9,作为实施例8的优化,第五步中,当经过二级炭塔吸附处理后的清液中的cod大于150mg/l时,更换微波诱导水处理装置中装填的催化剂。

实施例10,作为实施例8和实施例9的优化,絮凝剂为聚合氯化铝或聚合氯化铁或聚合硫酸铁或聚合硫酸铝。

实施例11,作为实施例8、实施例9和实施例10的优化,助凝剂为聚丙烯酰胺或氧化钙,当助凝剂为聚丙烯酰胺时,助凝剂的加入量为7mg/l至12mg/l,当助凝剂为氧化钙时,助凝剂的加入量为200mg/l至300mg/l。

实施例12,该油田废液用催化剂,其特征在于按下述方法得到:第一步,选用直径为10目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%的盐酸溶液中进行酸浸泡10小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡100g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为30℃条件下恒温振荡5小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,先将洗至中性的活性炭置于电炉上进行初步烘干至活性炭的质量含水量不高于15%后,再将初步烘干后的活性炭放于烘箱内于120℃烘干后得到活化的催化剂载体;第三步,按每1000ml的fecl3溶液与100g的催化剂载体进行混合将催化剂载体加入0.2mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干后转入微波炉中,在温度为260℃条件下固化10小时,即得到油田废液用催化剂。

将根据本实施例得到的油田废液用催化剂进行本发明上述实施例所述的微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,其中:油田蒸发池废液处理前的cod值为2360mg/l,第三步中,加入聚合硫酸铁150mg/l、聚丙烯酰胺7mg/l,第四步中,加入聚丙烯酰胺70mg/l;测得处理后的清液中的cod值为141mg/l,cod去除率为94%。

实施例13,一种油田废液用催化剂,其特征在于按下述方法得到:第一步,选用直径为30目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于25%的盐酸溶液中进行酸浸泡24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡200g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为70℃条件下恒温振荡8小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,先将洗至中性的活性炭置于电炉上进行初步烘干至活性炭的质量含水量不高于15%后,再将初步烘干后的活性炭放于烘箱内于120℃烘干后得到活化的催化剂载体;第三步,按每1000ml的fecl3溶液与200g的催化剂载体进行混合将催化剂载体加入0.4mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干后转入微波炉中,在温度为270℃条件下固化20小时,即得到油田废液用催化剂。

将根据本实施例得到的油田废液用催化剂进行本发明上述实施例所述的微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,其中:油田蒸发池废液处理前的cod值为2360mg/l,第三步中,加入聚合硫酸铁300mg/l、聚丙烯酰胺12mg/l,第四步中,加入聚丙烯酰胺100mg/l;测得处理后的清液中的cod值为71mg/l,cod去除率为97%。

实施例14,该油田废液用催化剂,其特征在于按下述方法得到:第一步,选用直径为20目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%的盐酸溶液中进行酸浸泡24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡150g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为40℃条件下恒温振荡7小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干5小时后得到活化的催化剂载体;第三步,按每1000ml的fecl3溶液与100g的催化剂载体进行混合将催化剂载体加入0.2mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干6小时后转入微波炉中,在温度为260℃至270℃条件下固化12小时,即得到油田废液用催化剂。

将根据本实施例得到的油田废液用催化剂进行本发明上述实施例所述的微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,其中:油田蒸发池废液处理前的cod值为2360mg/l,第三步中,加入聚合硫酸铁200mg/l、聚丙烯酰胺10mg/l,第四步中,加入聚丙烯酰胺80mg/l;测得处理后的清液中的cod值为132mg/l,cod去除率为94.4%。

实施例15,该油田废液用催化剂,其特征在于按下述方法得到:第一步,选用直径为20目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%的盐酸溶液中进行酸浸泡24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡150g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为50℃条件下恒温振荡7小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干5小时后得到活化的催化剂载体;第三步,按每1000ml的fecl3溶液与100g的催化剂载体进行混合将催化剂载体加入0.3mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干6小时后转入微波炉中,在温度为260℃至270℃条件下固化12小时,即得到油田废液用催化剂。

将根据本实施例得到的油田废液用催化剂进行本发明上述实施例所述的微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,其中:油田蒸发池废液处理前的cod值为2360mg/l,第三步中,加入聚合硫酸铁200mg/l、聚丙烯酰胺10mg/l,第四步中,加入聚丙烯酰胺90mg/l;测得处理后的清液中的cod值为127mg/l,cod去除率为94.6%。

实施例16,该油田废液用催化剂,其特征在于按下述方法得到:第一步,选用直径为20目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%的盐酸溶液中进行酸浸泡24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡150g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为70℃条件下恒温振荡7小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干5小时后得到活化的催化剂载体;第三步,按每1000ml的fecl3溶液与100g的催化剂载体进行混合将催化剂载体加入0.4mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干6小时后转入微波炉中,在温度为260℃至270℃条件下固化12小时,即得到油田废液用催化剂。

将根据本实施例得到的油田废液用催化剂进行本发明上述实施例所述的微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,其中:油田蒸发池废液处理前的cod值为2360mg/l,第三步中,加入聚合硫酸铁200mg/l、聚丙烯酰胺10mg/l,第四步中,加入聚丙烯酰胺90mg/l;测得处理后的清液中的cod值为116mg/l,cod去除率为95%。

实施例17,该油田废液用催化剂,其特征在于按下述方法得到:第一步,选用直径为20目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%的盐酸溶液中进行酸浸泡24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡150g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为50℃条件下恒温振荡7小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干5小时后得到活化的催化剂载体;第三步,按每1000ml的fecl3溶液与100g的催化剂载体进行混合将催化剂载体加入0.3mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干6小时后转入微波炉中,在温度为260℃至270℃条件下固化12小时,即得到油田废液用催化剂。

将根据本实施例得到的油田废液用催化剂进行本发明上述实施例所述的微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,其中:油田蒸发池废液处理前的cod值为2360mg/l,第三步中,加入聚合硫酸铁200mg/l、聚丙烯酰胺10mg/l,第四步中,加入聚丙烯酰胺90mg/l;测得处理后的清液中的cod值为89mg/l,cod去除率为96.2%。

实施例18,该油田废液用催化剂,其特征在于按下述方法得到:第一步,选用直径为20目颗粒状的活性炭作为催化剂的载体,将选取好的活性炭用去离子水清洗,然后将活性炭置于5%的盐酸溶液中进行酸浸泡24小时,其中,活性炭与盐酸溶液的用量比为每1000ml盐酸溶液浸泡150g活性炭;第二步,将酸浸泡后的活性炭置于摇床上于温度为50℃条件下恒温振荡7小时后,用去离子水将活性炭淋洗至中性,将洗至中性的活性炭放于烘箱内于120℃烘干5小时后得到活化的催化剂载体;第三步,按每1000ml的fecl3溶液与100g的催化剂载体进行混合将催化剂载体加入0.3mo1/l的fecl3溶液中搅拌混合均匀得到混合溶液,然后将混合溶液放入烘箱中于120℃烘干6小时后转入微波炉中,在温度为260℃至270℃条件下固化12小时,即得到油田废液用催化剂。

将根据本实施例得到的油田废液用催化剂进行本发明上述实施例所述的微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法,其中:油田蒸发池废液处理前的cod值为2360mg/l,第三步中,加入聚合硫酸铁200mg/l、聚丙烯酰胺10mg/l,第四步中,加入聚丙烯酰胺90mg/l;测得处理后的清液中的cod值为92mg/l,cod去除率为96.1%。

采用本发明上述实施例处理油田蒸发池废液的时间均为5min。

实施例19,作为上述实施例的优化,微波诱导水处理装置包括反应管1、反应管外壳2和水冷油箱7;在反应管1的外部固定安装有反应管外壳2,反应管1的两端分别位于反应管外壳2两端的外部,对应反应管外壳2的反应管1的左部内和对应反应管外壳2的反应管1的右部内分别固定安装有填料固定架12,在填料固定架12之间充填有油田废液用催化剂13,反应管1的两端分别设置有与反应管1内部相连通的进水接管3和出水接管4;在反应管外壳2上设置有至少两个的导波口5,对应每个导波口5的反应管外壳2的外部分别设置有微波发生器6,相对应相邻两台微波发生器6之间的反应管1与反应管外壳2之间设置有隔离固定环11,在反应管外壳2的外部还设置有水冷油箱7,微波发生器6的能量输出端朝向反应管1,在水冷油箱7内设置有与每台微波发生器6相对应的微波变压器8,在水冷油箱7内还设置有冷却水盘管9,冷却水盘管9的进水端和冷却水盘管9的出水端分别位于水冷油箱7的外部;在水冷油箱7的外部设置有与每台微波变压器8相对应的微波电源10,每台微波电源10的电源输出端与与其相对应的微波变压器8的电源输入端电连接在一起,每台微波变压器8的电源输出端与与其相对应的微波发生器6的电源输入端电连接在一起。

由上述实施例可知,采用本发明的用于专门处理油田蒸发池废液的油田废液用催化剂,进而采用本发明的微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法处理油田蒸发池废液,使得处理后的油田蒸发池废液中的油含量和悬浮物大大降低,并且出水cod值可达到国家二级外排标准(gb8978),且cod去除率最低能达到94%,并且本发明的油田废液用催化剂进行微波诱导催化处理油田蒸发池废液的方法具有氧化速度快、设备简单、操作方便等特点,与传统的处理油田蒸发池废液相比,本发明具有絮凝剂、混凝剂用量少的特点,其用量节省约40%,并且反应速度更快,由传统的30分钟至40分钟缩短到5min,具有处理效率高、投加方式和设备简单、操作方便等优点,为油田蒸发池废液这类高浓度难降解有机废液的处理提供了一种新型高效的工艺,具有广阔的应用前景。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例,其具有较强的适应性和最佳实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。

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