一、含油废水旋流分离技术研究进展(论文文献综述)
李祖君,代品一[1](2022)在《渤海油田生产水处理技术进展》文中研究说明中国海洋油气田生产在我国油气田开采中占据重要地位,随着渤海油田平台进入生产中后期,油田在开采过程中面临采出液中第一副产物含水质量分数增大、成分愈加复杂和油水乳化加剧的问题。对渤海油田生产水处理工艺及设备进行总结,重点介绍适用于渤海稠油油田及轻质油田生产水处理工艺,并对斜板除油器、旋流除油器、气浮除油器、多介质过滤器和新型组合纤维聚结(Combination Fiber Coalescence, CFC)除油设备机理及应用场合进行介绍。
韩利,安宇,吴杨,方济中,张庆霞,潘洁,马锐,钱勇,曾晰[2](2021)在《基于湍流动力学模型的油水分离装置》文中进行了进一步梳理目前,各变电站采用在变压器底部建筑蓄油池的方式处理变压器废油,废油混入雨水后形成油水混合物,不仅浪费能源、外泄造成污染,而且还会造成安全隐患。为了解决上述问题,基于新型旋流微泡浮选原理以及湍流动力学,设计一套回流式含油废水高效处理装置,在所设计浮选柱旋流器内将油水混合液体进行分离,由于油、水两相间存在密度差,在混合体系中会发生水中油滴、气泡升浮以及油中水滴沉降的现象,油滴在浮选柱气浮段发生重力场中的聚结行为,聚结形成大的油滴更有利于后续分离。油水分离后将过滤液体回流至池中,通过多次循环高效分离,实现变压器油的提取分离收集和积水清洁化。同时从理论、Fluent软件仿真、自动化和结构优化等方面对该设备进行了研究,通过试验加以验证并且得出了一系列最优控制参数,在最优参数下油水分离效率可达90%。
胡树超,谢立源,秦赏[3](2021)在《铁路含油废水处理技术综述及技术路线建议》文中进行了进一步梳理铁路上的生产废水主要是含油废水,随着水环境质量的提高和水资源的短缺,铁路含油废水的排放标准及回用要求越来越严格,为保护水环境,节约用水,亟待开发高效的铁路含油废水的处理技术。分析了铁路含油废水现有处理核心工艺的现状及存在问题,综述了在含油废水领域具有潜力的改进技术,同时,通过调查现有工艺存在的缺陷以应对排放标准提高和含油废水处理回用的需求,分析比较了絮凝技术、生物处理技术在含油废水处理方面的优缺点以及高级氧化技术和膜分离技术的最新进展。对现有处理工艺的改进和未来潜在的高效、经济、易维护管理的含油废水的处理工艺提出展望,为处理铁路含油废水提供思路和依据。
王延华[4](2021)在《功能吸附材料的制备及其在油水分离中的应用》文中研究指明含油废水具有排放量大、COD值高、难处理等特点,释放到环境中会导致生态破坏,严重威胁人身健康,油水分离已经成为行业内亟待解决的共性难题。本文针对不同油水体系,制备了多孔聚碳酸酯整体式吸附剂和蒙脱石基复合破乳剂,通过吸附结合破乳的方法,实现了对浮油废水和水包油型乳化液的油水分离。通过非溶剂诱导-热致相分离的方法制备了 ZIF-8改性聚碳酸酯多孔整体式复合吸附剂(Z8/PC整料),实现对浮油废水的分离;通过柱撑-有机接枝的方法制备了蒙脱石基复合破乳剂(QATMt),实现对水包油型乳化液的油水分离。本研究主要结果如下:(1)不同油水体系特征研究。对不同油水体系的特征进行了系统研究,包括油水状态、油滴粒径、形成过程、表面电位和分离方法等。研究发现,浮油适合采用富集回收的方法,而乳化液更适合采用化学破乳的方法,在此基础上,分别配制了具有代表性的模拟浮油废水、油包水型乳化液和水包油型乳化液,对吸附和破乳复合材料的制备奠定了基础。(2)ZIF-8改性聚碳酸酯多孔整料的制备及性能研究。采用非溶剂诱导-热致相分离的方法制备了超疏水/超亲油ZIF-8改性聚碳酸酯多孔整体式材料,对Z8/PC整料的疏水性、物相、结构和形貌进行了分析测试,同时研究了其对模拟浮油、油包水型乳化液吸附影响因素和吸附机理。结果表明,Z8/PC整料具有微纳米分级结构和超疏水性表面(154.25°),ZIF-8的改性显着优化了纯聚碳酸酯多孔材料的内部结构和表面浸润性。当ZIF-8添加量为2 wt%时,对柴油的平衡吸附容量可达8.10 g·g-1,吸附机理更符合准二级动力学模型。羧甲基纤维素钠可显着提高Z8/PC整料的抗压强度,但吸附容量随其添加量的增加而下降。此外,Z8/PC多孔整料具有良好的耐酸碱性和机械强度,可通过离心或蒸发的方法实现循环再生。(3)蒙脱石基复合破乳剂的制备及性能研究。采用TiO2对蒙脱石层间进行柱撑,增大其比表面积;进而使用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)对TiO2柱撑的蒙脱石进行有机改性,提高复合材料在水包油型乳化液中的分散性;最后,利用席夫碱反应,使用戊二醛将季铵化壳聚糖接枝APTES,大幅增加复合破乳剂的表面电位。对复合破乳剂的热稳定性、物相、形貌和结构进行了分析测试,同时研究了 QATMt对水包油型乳化液破乳的影响因素和破乳机制。结果表明,破乳率随季铵化壳聚糖负载量、破乳剂添加量、破乳时间的增加而提高,在中性条件下破乳性能最佳。当破乳剂的RQ/M=0.15,添加量为1.50 g·L-1,中性条件下破乳2 h,可实现96%以上破乳率,破乳机理主要包括静电絮凝作用和吸附作用。此外,可通过1.0 mol·L-1的NaOH溶液实现复合破乳剂的循环再生。
刘坤[5](2021)在《切削液废水处理装置的设计与优化研究》文中研究表明切削液废水中的添加物会阻碍微生物活性,难以分解,对自然环境存在巨大安全隐患,同时其COD(化学需氧量,Chemical Oxygen Demand)浓度高且成分复杂,处理成本高昂。若将未处理的切削液废水直接排放到水中,会导致水污染和水资源破坏等问题,威胁人类健康。针对此问题,本文设计了一种切削液废水处理装置,并通过理论分析与数值模拟对该装置主要部分进行了优化研究。以下为主要研究内容:结合工业常用蒸发技术,对此次切削液废水处理装置的工艺流程进行了设计,即首先使用旋流分离技术预处理废水,再对其进行预热,最后通过MVR(机械蒸汽再压缩,Mechanical Vapor Recompression)降膜蒸发的方式将其浓缩;对装置组成部分及作用进行了分析介绍,包括水力旋流器、电加热蒸发器、降膜蒸发器和蒸汽压缩机等,为后续设计计算等工作奠定了基础。根据设计条件,确定了装置主要工艺参数,并对其结构进行了系统设计。在MVR降膜蒸发部分,计算确定了水分蒸发量,然后对预热器、降膜蒸发器、电加热蒸发器、装置接管及压缩机等部件进行了设计校核或选型;通过耗能计算得到了该装置正常工作时总功率和冷却水耗量。通过分析常见水力旋流器存在的问题,结合旋流器标准与专利文献,设计了一种可调节双螺旋进水路水力旋流器,对其主要结构即导流器作用做了详细介绍,并对其内部流场进行了三维建模与模拟分析。该新型水力旋流器结构紧凑、组装方便且使用灵活,可减小局部能量损耗,调节分离效率与精度,这些特点使其在废切削液等混合液预处理方面具有实用性和可靠性,具有广阔应用前景。依据降膜蒸发所涉及的理论基础,利用FLUENT软件对该装置中降膜蒸发器单管内液体流动变化过程进行了计算研究。通过对比成膜模拟结果,证明在采用盘式布料法的同时,结合使用管内插件可使液体均匀分配到降膜蒸发器各管,并在管内形成连续完整液膜;然后对液膜进行了蒸发模拟,得到了混合物压力、速度、温度及体积分数等各项云图,分析表明所设计进口流量等条件数据合理,预热液体可按所需要求在此降膜蒸发器内正常进行降膜蒸发。
郭涵月[6](2021)在《同步分离油水和吸附染料的石英砂滤料的制备及性能研究》文中认为工业废水排放量大且成分复杂,内含多种污染物,处理难度较大,其中油和有机染料就是两种危害较大的污染物。近年来,大量油水分离材料及染料的去除工艺被开发出来,但是关于含有有机染料的复合油/水废液的一步处理法还鲜有报道。本研究提出了一种用于油水分离和去除染料的综合策略,设计了一种能同步分离油水和吸附染料的石英砂滤料,通过实验室模拟实验,实现两种污染物的同步去除。具体内容如下:(1)同步分离油水和吸附染料的石英砂滤料的制备。用玉米芯对原始石英砂进行改性。接触角测量结果显示,改性后的石英砂较改性前的石英砂表面接触角有所提高,水下油的接触角能达到150°以上,油下水的接触角能达到130°以上,实现了水下超疏油和油下高疏水的水平。由SEM扫描电镜表征结果可以看出,改性后的石英砂表面多了颗粒状物质,变得更加粗糙。FTIR红外光谱表征结果显示,较改性前有一处特征吸收峰明显提升。通过XPS光电子能谱表征结果发现,改性后的石英砂多出了Na和N两种元素。结合所有的表征结果,说明玉米芯粉被成功地移入到石英砂表面,改性用到的水性聚氨酯起到了粘结剂的作用。最后对改性石英砂滤料进行了稳定性测试,包括耐酸碱腐蚀性能、耐机械磨损性能和抗空气暴露性能。结果显示在p H=1的强酸溶液和p H=12的强碱溶液浸泡之后,改性石英砂的表面接触角略有下降。经过超声震荡后的接触角没有明显变化。将改性石英砂在空气中暴露30d后,表面的接触角下降明显。说明改性石英砂滤料耐机械磨损性能较好,耐酸碱腐蚀性能和抗空气暴露性能稍弱。(2)改性石英砂滤料用于单独分离油水混合液。借助课题组前期研制的油水分离装置将改性石英砂用于油水分离,分离对象为包括重油和轻油在内的7种油水混合液,实验结果表明改性石英砂滤料对7种油水混合液的油水分离效率均在99.93%以上,说明石英砂的油水分离性能较好。通过对不同油水混合液的入侵压力和渗透系数的分析实验,发现油自身的一些性质如粘度、密度等会直接影响滤速大小。机油的粘度最大,对应的渗透系数最小,为0.13 m/h。石油醚的粘度较小,对应的渗透系数最大,为8.06 m/h。(3)改性石英砂滤料用于单独吸附染料。采用静态吸附的方法研究了石英砂投加量、孔雀石绿的初始浓度、吸附时间对吸附效率的影响,并对吸附过程进行了拟合分析。实验结果发现随着石英砂投加量的增加,去除率先迅速增大后趋于保持不变,吸附容量先迅速下降后趋于稳定,最佳投加量为5g左右。随着孔雀石绿初始浓度的增加,去除率呈现先保持稳定后逐渐下降的趋势,饱和吸附容量为7.28mg/g。在吸附时间为60min时,吸附基本趋于平衡状态,吸附效率就已达到99.05%。采用动力学模型和等温线模型对吸附过程进行模拟,结果发现改性石英砂滤料对孔雀石绿的吸附过程更符合拟二级反应动力学模型,且吸附过程存在粒子内扩散作用。另外吸附过程符合Langmuir等温模型。(4)改性石英砂滤料同步分离油水和吸附染料。同样采用油水分离装置,将油水混合液中的水换成溶有一定浓度孔雀石绿染料的废水。分别研究了石英砂的粒径、孔雀石绿的初始浓度对同步去除效果的影响。实验结果表明,随着油水混合液过滤体积的增大,粒径最大的石英砂对染料的去除率最先出现下降趋势,粒径最小的石英砂对染料的去除率最后出现下降趋势。初始浓度越大,染料去除率下降的越早,初始浓度越小,染料去除率下降的越晚。通过对染料的动态吸附过程进行模拟,发现吸附过程符合AdamsBohart模型。在同步去除实验中,不同条件下油的去除率均能保持在99%以上,水的去除率保持在97%以上。随着过滤体积的增加,会发现出油测收集到的油中会出现含水率突然增大的现象。这是因为水溶液高度过高发生了穿透,这时候需要对出油测的滤柱进行反冲洗将水挤出,然后继续进行同步去除实验。对吸附饱和后的滤料进行了解吸再生实验。采用p H=2的盐酸溶液为解吸液,解吸后的石英砂继续用于同步去除实验,在过滤体积达到1.4L时,去除率仍然能达到66.67%,同时油水分离仍然能达到99.96%以上,实现了改性石英砂的重复利用。利用玉米芯粉成功地制备了改性石英砂滤料,并实现了油水混合液和有机染料的同步去除,大大降低了污水处理的成本,也为颗粒滤料的高效利用开辟了一条新的途径。
石岱,云东来,刘清洲[7](2021)在《电脱盐含油废水除油工艺应用研究》文中提出原油电脱盐含油废水由于乳化带油严重,破乳分离困难,处理难度大。文章对目前工业化应用技术成熟的旋流油水分离、化学破乳及电化学3种电脱盐含油废水除油工艺,在工艺流程、工业应用现状、应用效果等几方面进行了对比研究。结果表明,电化学除油工艺具有除油率高、效果稳定、费用低、设备简单、抗冲击力强、占地面积小等优势,除油率和COD去除率大于90%,对悬浮物、胶体、重金属等也有一定的去除效果,具有较好的应用前景。
王存英[8](2019)在《基于化学破乳的三元复合驱采出水双旋流气浮处理研究》文中研究说明三元复合驱三次采油技术采收率比普通水驱采油技术采收率提高20%以上,保障了我国油田开发中后期高含水阶段的稳产高产。三元复合驱采出水产量也随之增加,其处理回注是油田矿场开发和生态环境保护面临的重要课题。三元复合驱采出水水质复杂,含油乳化程度高、微细粒级油滴含量高、水相粘度高,油水分离难度大,常规含油污水处理工艺难以满足其处理要求,限制了三元复合驱采油技术的推广应用。论文针对三元复合驱采出水难处理的问题,研制了双旋流气浮装置,对双旋流气浮装置流场进行数值模拟,并结合试验测试与机理分析,揭示了双旋流气浮装置流场特性及分离机理;合成了聚醚聚季铵盐反相破乳剂,提出了基于化学破乳的“微波破乳–双旋流气浮”处理工艺和“双泡沫–双旋流气浮”处理工艺。形成了包括设备、药剂和工艺在内的技术体系,为三元复合驱采出水处理提供了理论指导和技术支撑。主要研究内容包括以下几个方面:通过气浮分离技术与旋流分离技术集成,研制了双旋流气浮装置样机。双旋流气浮通过气浮分离和旋流分离过程耦合,形成集重力场与离心力场于一体的复合分离力场。利用ANSYS Fluent计算流体力学软件对双旋流气浮装置流场进行数值模拟,获得了气浮装置速度分布和能量分布特征。不同柱体高度处特征截面上切向速度分布规律基本一致,呈轴对称分布。从壁面开始沿径向向轴心处,切向速度先逐渐增大到0.908 m/s,后进一步沿径向向轴心减小为0;不同高度处特征截面上轴向速度方向在靠近边壁处先是旋流向上,后沿径向向轴心处转为向下运动;不同柱体高度处特征截面上径向速度小,从装置壁面开始沿径向向轴心处先增大至0.032 m/s,后减小到零。回流水入口速度从0.5 m/s增加到2.0 m/s,装置内流场由湍流转为稳流状态的高度提高,气浮分离区空间减小,不利于气浮分离。回流水入口速度<1.0 m/s,流体保持稳流的高度约在1100 mm。回流水入口速度>2.0 m/s,流体保持稳流的高度为1200 mm。回流水入口速度从0.5 m/s增加到1.0 m/s,不同高度处特征截面上分速度增加幅度较小。回流水入口速度从1.0 m/s增加到2.0 m/s,不同高度处特征截面上切向速度增加较快,径向速度和轴向速度呈梯级增加;靠近回流水切向入口处特征截面上湍流强度高,y=1200mm高度处流场进入较稳定的层流状态;不同回流水入口速度下特征截面的湍流耗散率和湍流动能沿径向呈轴对称分布。y=300 mm和y=600 mm高度处特征截面上靠近回流水切向入口处,湍流耗散率大,湍动能低;y=400 mm和y=800 mm高度处特征截面上,湍流耗散率在00.78 m2/s3之间,湍动能最大为0.031 m2/s2。特征截面上湍流耗散率低的区域湍动能高,湍流强度弱,能量转化率低,能量损失小。因此,回流水入口流速为1.0 m/s较合适。构建了集气浮分离与旋流分离于一体的双旋流气浮分离过程物理模型,分析了旋流分离和气浮分离耦合基本过程。双旋流强化气浮分离降低了可分离油滴粒径下限,加快了油水分离速度;分析了双旋流气浮装置旋流段脱油率、气浮段脱油率和总脱油率,在气体流量1.0 L/min、回流水进口流速1.0 m/s及气浮时间15min工况条件下,双旋流气浮装置旋流段分离效率为80.4%,气浮段分离效率为94.0%,总脱油率达98.5%;采用双旋流气浮、单旋流气浮以及溶气气浮处理后出水含油量分别为45.2 mg/L、53.5 mg/L和70.4 mg/L,双旋流气浮法油水分离效果优于单旋流气浮法和溶气气浮法;除油动力学研究表明,回流水进口流速增加,促进了油滴粒径分布快速达到动态平衡,油滴粒径分布平衡时小粒径油滴所占比例多。通过将环氧醚和甲基醚分别加到含氢硅油的基本骨架上,合成环氧醚甲基醚共改性硅油中间体。通过环氧氯丙烷和正二丁胺亲核加成反应得到聚-2-羟基丙基二丁基氯化铵,与有机交联剂多乙烯多胺交联得到聚季铵盐。再使聚季铵盐与共改性硅油产生环氧开环反应,得到聚醚聚季铵盐反相破乳剂。利用FTIR和1HNMR分析了聚醚聚季铵盐反相破乳剂的结构,考察了破乳条件对破乳性能的影响。实验结果表明,在适宜的破乳条件(破乳剂用量100 mg/L、破乳时间4 h、破乳温度为60 oC)下,使用聚醚聚季铵盐反相破乳剂的除油率为94.9%,破乳后污水含油量为25.8 mg/L,破乳性能优于聚季铵盐破乳剂。针对三元复合驱采出水性质复杂、体系稳定,含有大量微细油滴的特性,为了提高其油水分离效率,提出基于化学破乳的双旋流气浮处理工艺。首先提出微波破乳–双旋流气浮工艺,即三元复合驱采出水经微波辅助破乳剂破乳后,采用双旋流气浮装置进行分离。考察了不同种类破乳剂破乳、微波破乳、微波辅助破乳剂破乳的效能,双旋流气浮装置回流水进口流速、含油污水进水流量、气体流量及含油泡沫层厚对双旋流气浮除油效果的影响。试验结果表明,微波辅助破乳剂破乳的除油率达到93.6%,比单一破乳剂破乳、微波辐射破乳的除油率分别高出6.6个百分点和25.5个百分点。在破乳剂PPA 50 mg/L、辐射功率800 W、辐射时间120 s、回流水进口速度1.0 m/s、气体流量0.75 L/min、含油污水流量0.3L/min、含油泡沫层厚10 cm试验条件下,除油率达到99.4%;进一步提出双气泡–双旋流气浮处理技术,即采用荷正电胶质气体泡沫CGA吸附带负电微细粒级油滴,再在双旋流气浮装置中与常规空气泡耦合进行气浮分离。考察了表面活性剂浓度、搅拌速度与搅拌时间等因素对制备的CGA稳定性的影响,研究了双旋流气浮装置回流水进口流速、气体流量、含油污水进水流量以及荷电气泡CGA流量等参数对除油效果的影响。试验结果表明,在优化的试验条件下,脱油率达到96.5%,气浮后出水中剩余油滴粒径中值D50为3.97μm。论文共包括95幅图,5个表格,175篇参考文献。
何琴[9](2020)在《磁性纳米零价铁在含油废水处理中的性能研究》文中指出工业生产的迅猛发展产生大量含油废水,造成水体污染问题日益严重,同时严重威胁着生态环境的安全与人类的健康发展。一直以来,含油废水的处理都是业内研究的重点问题。含油废水通常采用物理及化学等方法进行处理,但常规的含油废水处理方法存在处理效率低、产生的油泥量大等问题,因此,寻找高效便捷的含油废水处理技术成为研究者重点关注的内容。磁性纳米吸附材料兼具磁效应和纳米效应的双重特点,且具有比表面积大、吸附能力强、容易回收再生等优点,成为水处理技术中的热点研究内容之一。本文采用液相还原法制备磁性纳米零价铁(nZVI),分别研究其对溶解油废水和乳化油废水的处理,探究nZVI投加量、水样初始pH值、温度和初始油浓度对两种含油废水处理性能的影响,并对结果进行优化。结合吸附动力学、吸附等温线和扫描电镜、傅里叶红外光谱等表征分析了 nZVI对溶解油和乳化油的吸附作用机制。nZVI对溶解油废水和乳化油废水的处理性能研究表明:nZVI对溶解油废水和乳化油废水具有较高的除油率,相比远高于常规吸附材料GAC的处理效果。在nZVI投加量、pH值、温度等多个影响因素中,nZVI的投加量对除油率的影响最为显着,针对特定的油污浓度,需要投加合适的nZVI投量,投加量过小导致出水油浓度不能达标。而水样的初始pH值和温度这两个因素对nZVI对油污的吸附过程影响不大,pH值的增加和温度的升高对油污的去除有稍许促进作用。水样中初始油浓度的增加,导致溶解油和乳化油的去除率有所下降,但吸附剂的吸附容量随着初始油浓度的增加呈现不断上升趋势。吸附再生及重复利用研究结果表明,nZVI的重复利用性能较好,在溶解油废水中重复利用7次时油污的去除率依然维持在90.17%,在乳化油废水中复用6次时油污的去除率仍可达88.70%。nZVI吸附溶解油和乳化油的机制研究表明:采用准一级动力学模型、准二级动力学模型和颗粒内扩散模型进行吸附动力学的模拟分析,结果表明nZVI对废水中溶解油和乳化油的吸附行为均符合准二级动力学模型。等温吸附实验表明该吸附过程符合Freundlich吸附等温线模型,溶解油和乳化油吸附过程的拟合参数n均大于1,说明该吸附容易发生。热力学研究表明nZVI吸附溶解油和乳化油的标准吉布斯自由能均为负值,通过对比溶解油的标准吉布斯自由能绝对值大于乳化油的,这表明前者的吸附过程比后者容易发生。综上可以看出,nZVI对特定浓度下溶解油废水和乳化油废水具有优异的净化效果,能够用作含油废水的处理与净化,同时也为含油废水的快速高效处理提供了相应的技术基础。
孙志强[10](2020)在《海上采出污水气浮旋流一体化装置设计及其研究》文中研究表明随着世界范围内油田开发活动的不断开展,采出液含水率持续提高,传统的含油污水处理设备处理效率低、面积大、不能高效的对污水进行处理。需要升级现有的污水处理设施,特别是海上油田对紧凑型污水处理设备的需求更为迫切。本文以内筒外旋式结构为基础设计了气浮旋流装置,从装置的结构设计,物性参数对其油水分离效率的影响,装置的结构优化,和特定除油效率范围下油滴和气泡粒径的匹配程度等几个方面着手,对改善现有气浮旋流装置结构和促进其工业应用有积极意义。主要研究内容和结论如下:利用计算流体力学数值模拟软件FLUENT对气浮旋流装置内部流场进行模拟计算,研究了入口切向速度、分流比、环空流道宽度、环空流道高度四个因素对装置油水分离效率的影响规律。结果表明,当入口切向速度从1 m/s逐渐增大到6m/s时,入口切向速度越高,有利于提高流场内流体的速度差进而提高油水分离效率。环空流道高度在一定范围内相对于其他因素对旋流器油水分离效率的影响较小。当环空流道宽度逐渐增大时,油水两相的分离效率呈现先增大后减小的趋势,在宽度为80mm时分离效率最高。当分流比慢慢增大时,气浮旋流装置的分离效率先增大后减小,在设置分流比参数为18%时,分离效率达到最高。针对气浮旋流装置主要结构优化的设计,利用流体力学计算动力学等理论结合正交设计试验形成完整的设计方法,在保证装置油水分离效率的同时优化了切向入口直径、高径比和稳流筒内径等主要参数。针对气泡与油滴粒径的匹配程度对油水分离效率的影响做出了分析研究,结果表明,在一定大小的气泡直径范围内,随着气泡直径的增大气泡对油滴的浮选性能在逐渐下降。在固定油水分离效率的条件下,当含油浓度较低时,随着油的浓度增加,油滴的数量“捕捉”向上,气泡数量在径向上会增加,然后大尺寸气泡的碰撞机率会增加,并且可以参与油滴粘附的气泡直径范围会变大;当含油浓度较高时,随着含油浓度的增加,碰撞就会从有规律变为无规则,大尺寸气泡发生碰撞的可能性降低,气泡可以被油滴浮选的直径范围就相应地收缩。
二、含油废水旋流分离技术研究进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、含油废水旋流分离技术研究进展(论文提纲范文)
(1)渤海油田生产水处理技术进展(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 典型处理流程 |
1.1 轻质油田水处理工艺 |
1.2 重质油田水处理工艺 |
2 核心处理设备 |
2.1 斜板除油器 |
2.2 旋流除油器 |
2.3 气浮除油器 |
2.4 多介质过滤器 |
3 新型处理技术 |
3.1 组合纤维聚结除油技术 |
3.2 CFC分离设备在轻质油田生产水处理工艺升级改造中应用 |
3.3 CFC分离设备在重质油田生产水处理扩容改造中应用 |
4 结 论 |
(2)基于湍流动力学模型的油水分离装置(论文提纲范文)
1 项目研究方案 |
1.1 整体设计流程 |
1.2 高效油水分离器的设计 |
1.3 油水分离过程中各相的状态分析 |
2 基于微泡浮选的多元聚结过程流场Fluent模拟 |
2.1 多相流模型及其控制方程 |
2.2 湍流模型及其控制方程 |
2.3 CFD的几何模型、边界条件及求解方式 |
2.4 CFD的结果与分析 |
3 整机设计与工艺试验研究 |
4 结 论 |
(3)铁路含油废水处理技术综述及技术路线建议(论文提纲范文)
1 铁路含油废水来源及特点 |
2 铁路含油废水现有工程技术现状 |
3 铁路含油废水处理适用技术分析 |
3.1 絮凝技术 |
3.2 高级氧化技术 |
3.3 生物处理技术 |
3.4 膜分离技术 |
4 结论 |
(4)功能吸附材料的制备及其在油水分离中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 前言 |
1.2 含油废水 |
1.2.1 含油废水的分类 |
1.2.2 含油废水的来源及危害 |
1.3 含油废水的处理方法 |
1.3.1 重力法 |
1.3.2 离心法 |
1.3.3 膜分离法 |
1.3.4 高级氧化法 |
1.3.5 生物法 |
1.3.6 化学破乳 |
1.3.7 吸附法 |
1.4 聚合物多孔吸附材料及其应用 |
1.4.1 聚合物多孔吸附材料 |
1.4.2 聚合物多孔吸附材料的应用 |
1.4.3 聚碳酸酯和金属有机框架材料 |
1.5 层状硅酸盐材料及其应用 |
1.5.1 层状硅酸盐材料 |
1.5.2 层状硅酸盐材料的应用 |
1.5.3 蒙脱石及其复合材料 |
1.6 本课题研究目的与内容 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究内容 |
第2章 材料与方法 |
2.1 实验试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 样品的表征方法 |
2.3.1 X射线衍射分析 |
2.3.2 热场发射扫描电子显微镜与能谱分析 |
2.3.3 X射线光电子能谱分析 |
2.3.4 傅里叶变换红外光谱分析 |
2.3.5 比表面积和微孔分析 |
2.3.6 表面电位分析 |
2.3.7 热学性质分析 |
2.3.8 接触角分析 |
2.3.9 抗压强度分析 |
2.3.10 乳化液形貌分析 |
2.3.11 X射线荧光光谱分析 |
2.4 样品性能测试方法 |
2.4.1 多孔整料的吸附性能测试 |
2.4.2 破乳剂的破乳性能测试 |
第3章 ZIF-8改性聚碳酸酯多孔整料的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 ZIF-8改性聚碳酸酯多孔整料的制备 |
3.2.1 ZIF-8的制备 |
3.2.2 ZIF-8改性多孔聚碳酸酯整料的制备 |
3.3 样品的物相、结构与形貌 |
3.3.1 热重分析 |
3.3.2 红外分析 |
3.3.3 表面形貌分析 |
3.3.4 物相分析 |
3.3.5 比表面积及孔径分析 |
3.4 多孔整料的油水分离性能及影响因素 |
3.4.1 对油包水型乳化液的破乳性能 |
3.4.2 对模拟浮油的分离性能 |
3.4.3 机械强度的提高及对吸附容量的影响 |
3.4.4 ZIF-8含量对平衡吸附容量的影响 |
3.5 吸附机理分析 |
3.6 Z8/PC在有机污染物分离中的扩展应用 |
3.6.1 平衡吸附容量 |
3.6.2 循环性能 |
3.7 本章小结 |
第4章 蒙脱石基复合破乳剂的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 蒙脱石基复合破乳剂的制备 |
4.2.1 蒙脱石的钠化 |
4.2.2 TiO_2柱撑蒙脱石的制备 |
4.2.3 硅烷偶联剂改性-TiO_2柱撑蒙脱石的制备 |
4.2.4 壳聚糖接枝硅烷偶联剂-TiO_2柱撑蒙脱石的制备 |
4.3 样品的物相、结构与形貌 |
4.3.1 物相分析 |
4.3.2 红外分析 |
4.3.3 热重分析 |
4.3.4 表面形貌分析 |
4.3.5 比表面积及孔径分析 |
4.4 破乳剂的油水分离性能及影响因素 |
4.4.1 油水分离性能 |
4.4.2 破乳剂添加量和壳聚糖负载量对破乳性能的影响 |
4.4.3 时间对破乳性能的影响 |
4.4.4 pH值对破乳性能的影响 |
4.5 破乳机理分析 |
4.6 在油泥分离中的扩展应用 |
4.6.1 油泥分离处理方案 |
4.6.2 油泥分离处理结果 |
4.7 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)切削液废水处理装置的设计与优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 切削液废水处理方法 |
1.3 旋流分离技术研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 减压蒸馏技术发展动态 |
1.4.1 研究现状 |
1.4.2 应用水平 |
1.5 研究意义和内容 |
2 装置工艺与组成 |
2.1 装置主要工艺 |
2.1.1 工业常用蒸发技术 |
2.1.2 装置工艺流程 |
2.2 装置组成部分及作用 |
2.2.1 水力旋流器 |
2.2.2 预热器 |
2.2.3 冷凝器 |
2.2.4 MVR降膜蒸发器 |
2.2.5 电加热蒸发器 |
2.2.6 汽液分离器 |
2.2.7 蒸汽压缩机 |
2.2.8 真空泵 |
2.3 本章小结 |
3 主要设计与计算 |
3.1 设计条件 |
3.1.1 课题来源 |
3.1.2 物料组成 |
3.2 水力旋流器计算 |
3.2.1 主要参数 |
3.2.2 结构计算 |
3.3 装置蒸发部分设计 |
3.3.1 工艺参数 |
3.3.2 水分蒸发量 |
3.3.3 预热段 |
3.3.4 降膜蒸发器设计 |
3.3.5 电加热蒸发器设计 |
3.3.6 汽液分离器设计 |
3.3.7 装置接管设计 |
3.3.8 蒸汽压缩机计算 |
3.3.9 耗能计算 |
3.4 本章小结 |
4 水力旋流器优化与模拟 |
4.1 常见旋流器原理和问题 |
4.2 旋流器结构优化 |
4.3 固液三相流场数值模拟 |
4.4 本章小结 |
5 竖直管内液体降膜蒸发模拟 |
5.1 降膜蒸发研究方法 |
5.1.1 理论研究 |
5.1.2 实验研究 |
5.1.3 数值模拟 |
5.2 降膜蒸发模拟理论基础 |
5.2.1 控制方程 |
5.2.2 重力单独作用数学模型 |
5.2.3 液膜流速和厚度的关系 |
5.3 单管内液体成膜蒸发模拟 |
5.3.1 物理模型建立及网格划分 |
5.3.2 液体成膜模拟 |
5.3.3 液膜蒸发模拟 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(6)同步分离油水和吸附染料的石英砂滤料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 油水混合液分离的研究现状 |
1.2.1 常规分离技术 |
1.2.2 分离材料 |
1.3 特殊润湿性材料在油水分离中的应用 |
1.3.1 金属网格 |
1.3.2 纺织物 |
1.3.3 膜处理 |
1.3.4 海绵泡沫 |
1.3.5 生物质 |
1.4 染料废水处理的现研究现状 |
1.4.1 物理法 |
1.4.2 化学法 |
1.4.3 生物法 |
1.5 农业废弃物吸附染料的研究进展 |
1.5.1 制备活性炭 |
1.5.2 对农业废弃物改性 |
1.6 课题的意义及研究内容 |
1.6.1 研究的目的及意义 |
1.6.2 研究内容及结构 |
2 改性石英砂滤料的制备与表征 |
2.1 实验材料与设备 |
2.2 实验方法 |
2.3 滤料的表征 |
2.4 石英砂滤料的稳定性研究 |
2.4.1 耐酸碱性测试 |
2.4.2 耐机械磨损测试 |
2.4.3 抗空气暴露性测试 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 表面改性机理 |
2.5.2 表面润湿性测试 |
2.5.3 SEM分析 |
2.5.4 XPS光电子能谱分析 |
2.5.5 FTIR红外光谱分析 |
2.5.6 耐酸碱性能分析 |
2.5.7 耐机械磨损性能分析 |
2.5.8 抗空气暴露性能分析 |
2.6 本章小结 |
3 改性石英砂滤料的油水分离性能研究 |
3.1 实验材料与设备 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 油水分离实验 |
3.2.2 入侵压力 |
3.2.3 渗透系数 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 油水混合液的分离效率 |
3.3.2 入侵压力 |
3.3.3 渗透系数 |
3.4 本章小结 |
4 改性石英砂滤料对染料吸附性能的研究 |
4.1 实验材料与设备 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 标准曲线的绘制 |
4.2.2 吸附方法和计算 |
4.2.3 吸附剂投加量的影响 |
4.2.4 染料初始浓度的影响 |
4.2.5 吸附时间的影响 |
4.2.6 吸附动力学研究 |
4.2.7 吸附等温线研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 吸附剂投加量的影响 |
4.3.2 染料初始浓度的影响 |
4.3.3 吸附时间的影响 |
4.3.4 吸附动力学研究 |
4.3.5 吸附等温线研究 |
4.4 本章小结 |
5 改性石英砂滤料同步分离油水和吸附染料的性能研究 |
5.1 实验材料与设备 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 滤料不同粒径的影响 |
5.2.2 染料初始浓度的影响 |
5.2.3 染料的解吸 |
5.2.4 动态吸附分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 滤料不同粒径的影响 |
5.3.2 染料初始浓度的影响 |
5.3.3 染料的解吸 |
5.3.4 动态吸附分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
(7)电脱盐含油废水除油工艺应用研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 旋流油水分离工艺的工业应用 |
2 化学破乳除油工艺的工业应用 |
3 电化学除油工艺的工业应用 |
4 除油工艺的工业应用对比 |
5 结论 |
(8)基于化学破乳的三元复合驱采出水双旋流气浮处理研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 主要研究内容 |
2 文献综述 |
2.1 含油污水处理技术研究进展 |
2.2 三元复合驱采出水处理研究进展 |
2.3 本章小结 |
3 双旋流气浮装置数值模拟 |
3.1 双旋流气浮装置基本结构 |
3.2 双旋流气浮装置数值模拟 |
3.3 双旋流气浮装置速度分布特征 |
3.4 双旋流气浮装置能量分布特征 |
3.5 本章小结 |
4 双旋流强化气浮除油机理研究 |
4.1 双旋流强化气浮机制与分离性能 |
4.2 双旋流强化气浮除油动力学研究 |
4.3 本章小结 |
5 聚醚聚季铵盐反相破乳剂合成与破乳性能评价 |
5.1 引言 |
5.2 聚醚聚季铵盐反相破乳剂合成 |
5.3 聚醚聚季铵盐反相破乳剂性能评价 |
5.4 本章小结 |
6 基于化学破乳的三元复合驱采出水双旋流气浮处理试验 |
6.1 引言 |
6.2 微波破乳-双旋流气浮处理三元复合驱采出水试验 |
6.3 双气泡-双旋流气浮处理三元复合驱采出水试验 |
6.4 基于化学破乳的双旋流气浮处理现场试验 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 今后工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(9)磁性纳米零价铁在含油废水处理中的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1含油废水简介 |
1.1.1含油废水的来源 |
1.1.2 含油废水的类型 |
1.1.3 含油废水的危害 |
1.2 含油废水的处理方法 |
1.2.1 化学方法 |
1.2.2 生物方法 |
1.2.3 物理方法 |
1.3 磁性纳米材料 |
1.3.1 磁性纳米材料的特点 |
1.3.2 磁性纳米零价铁的制备 |
1.3.3 磁性纳米零价铁在废水处理中的应用 |
1.4 研究目的与内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
2 实验材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验原油 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 原油性质的测定 |
2.2.2 磁性纳米零价铁的制备 |
2.2.3 磁性纳米零价铁的表征 |
2.2.4 含油废水的制备 |
2.2.5 含油废水油浓度的测定 |
3 磁性纳米零价铁对溶解油的处理性能研究 |
3.1 磁性纳米零价铁对溶解油的去除效果研究 |
3.1.1 磁性纳米零价铁与GAC对溶解油的去除效率比较 |
3.1.2 磁性纳米零价铁投加量对溶解油去除率的影响 |
3.1.3 水样初始pH值对溶解油去除率的影响 |
3.1.4 温度对溶解油去除率的影响 |
3.1.5 初始油浓度对溶解油去除率的影响 |
3.2 磁性纳米零价铁的重复利用效果研究 |
3.3 本章小结 |
4 磁性纳米零价铁对乳化油的处理性能研究 |
4.1 磁性纳米零价铁对乳化油去除效果的研究 |
4.1.1 磁性纳米零价铁与GAC对乳化油的去除效率比较 |
4.1.2 磁性纳米零价铁投加量对乳化油去除率的影响 |
4.1.3 水样初始pH值对乳化油去除率的影响 |
4.1.4 温度对乳化油去除率的影响 |
4.1.5 初始油浓度对乳化油去除率的影响 |
4.2 磁性纳米零价铁的重复利用效果研究 |
4.3 本章小结 |
5 磁性纳米零价铁对含油废水的处理机制研究 |
5.1 对溶解油的吸附机制 |
5.1.1 吸附动力学研究 |
5.1.2 吸附等温线研究 |
5.1.3 吸附热力学研究 |
5.2 对乳化油的吸附机制 |
5.2.1 吸附动力学研究 |
5.2.2 吸附等温线研究 |
5.2.3 吸附热力学研究 |
5.2.4 水样紫外全波长扫描分析 |
5.2.5 磁性纳米零价铁扫描电镜分析 |
5.2.6 磁性纳米零价铁傅里叶红外光谱分析 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
(10)海上采出污水气浮旋流一体化装置设计及其研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 油滴与气泡的动力学特性研究 |
2.1 旋流气浮分离机理 |
2.2 分散相液滴动力学特性分析方法 |
2.3 对气泡与油滴在旋流力场作用下碰撞黏附模型的研究 |
2.4 本章小结 |
第3章 气浮旋流一体化装置主体结构设计 |
3.1 气浮旋流装置主体结构设计方法 |
3.2 装置总体积的确定 |
3.3 确定罐体内径 |
3.4 装置环空流道结构的确定 |
3.5 本章小结 |
第4章 气浮旋流装置各物性参数对油水分离效率的研究分析 |
4.1 物理模型与计算方法 |
4.2 流场分布和油水分离特性分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 气浮旋流装置结构参数优化研究 |
5.1 基本优化模型 |
5.2 结构优化方案 |
5.3 几何模型和求解设置 |
5.4 最优参数组合预测 |
5.5 本章小结 |
第6章 气泡和油滴的粒径对除油效果的影响 |
6.1 气泡粒径大小对除油效率的影响 |
6.2 气泡粒径与油滴粒径对除油效率的共同影响 |
6.3 不同粒径气泡与油滴组合的除油效率进行对比 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要研究结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简介 |
四、含油废水旋流分离技术研究进展(论文参考文献)
- [1]渤海油田生产水处理技术进展[J]. 李祖君,代品一. 中国海洋平台, 2022
- [2]基于湍流动力学模型的油水分离装置[J]. 韩利,安宇,吴杨,方济中,张庆霞,潘洁,马锐,钱勇,曾晰. 浙江工业大学学报, 2021(05)
- [3]铁路含油废水处理技术综述及技术路线建议[J]. 胡树超,谢立源,秦赏. 净水技术, 2021(08)
- [4]功能吸附材料的制备及其在油水分离中的应用[D]. 王延华. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2021(01)
- [5]切削液废水处理装置的设计与优化研究[D]. 刘坤. 青岛科技大学, 2021(01)
- [6]同步分离油水和吸附染料的石英砂滤料的制备及性能研究[D]. 郭涵月. 兰州交通大学, 2021(02)
- [7]电脱盐含油废水除油工艺应用研究[J]. 石岱,云东来,刘清洲. 油气田环境保护, 2021(01)
- [8]基于化学破乳的三元复合驱采出水双旋流气浮处理研究[D]. 王存英. 中国矿业大学, 2019
- [9]磁性纳米零价铁在含油废水处理中的性能研究[D]. 何琴. 大连海事大学, 2020(01)
- [10]海上采出污水气浮旋流一体化装置设计及其研究[D]. 孙志强. 长江大学, 2020(02)