2
СОДЕРЖАНИЕ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.......................................... 4
ВВЕДЕНИЕ............................................................. 7
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.......................................... 9
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ............................ 28
2.1. Объекты исследования........................................... 28
2.1.1 .Бентониты.....................................................28
2.1.2. Палыгорскиты................................................. 29
2.1.3. Подмосковный суглинок, (отобранный с глубины 7 м)............ 31
2.1.4. Подмосковный суглинок, (отобранный с глубины 27 м)............31
2.1.5. Подмосковный черный суглинок (отобранный с глубины 23 м)......32
2.1.6. Сапропель.................................................... 32
2.1.7. Водно-метанольный раствор.................................... 33
2.2. Характеристика применяемых коагулянтов..........................34
2.3. Характеристика флокулянтов..................................... 35
2.3.1. Катионный флокулянт КФ-91.................................. 35
2.3.2. Характеристика катионного полиэлектролита ВПК-402.............36
2.3.3 Флокулянты фирмы «СУТЕС»...................................... 37
2.4 Методики измерений.............................................. 38
2.4.1.Метод определения концентрации флокулянта КФ-91 в воде.........38
2.4.2. Определение концентраций ВПК-402 и БирегАос С496............. 43
2.4.3. Методика определения величины pH..............................44
2.4.4. Определение окислительно-восстановительного потенциала........45
2.4.5. Электропроводность............................................46
2.4.6. Определение химического потребления кислорода (ХПК)...........47
2.4.7. Методика определения перманганатной окисляемости..............48
2.4.8. Методика определения БПК..................................... 49
2.4.9. Седиментация..................................................51
2.4.10. Фильтрование.................................................51
2.4.11. Измерение вязкости растворов флокулянтов.....................52
3
2.4.12. Биотестирование.............................................52
2.4.13. Определение содержания нефтепродуктов...................... 54
2.4.14. Определение взвешенных веществ..............................56
2.5. Описание установки электрокоагуляции...........................57
ГЛАВА 3. ОСАЖДЕНИЕ ГЛИНИСТЫХ СУСПЕНЗИЙ ВОДНЫМИ РАСТВОРАМИ КОАГУЛЯНТА И ФЛОКУЛЯНТОВ.......................................59
3.1. Исследование свойств глинистых суспензий.......................59
3.2. Изучение свойств водных растворов катионных флокулянтов........64
3.3 Исследование осаждения глинистых суспензий с помощью коагулянта 71
3.4. Исследование процесса осаждения суспензии бентонита с помощью коагулянта и флокулянтов.................................................78
3.5. Исследование процесса осаждения суспензии бентонита с помощью флокулянтов..............................................................82
3.6 Изучение электрохимических показателей при проведении процессов
фильтрации......................................... ...............85
ГЛАВА 4 ОБЕЗВОЖИВАНИЕ САПРОПЕЛЕЙ И ОСАЖДЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ ИЗ ВОДНО-МЕТАНОЛЬНОГО РАСТВОРА С ПРИМЕНЕНИЕМ ФЛОКУЛЯН-ТА КФ-91............................................................91
4.1 Определение возможности использования КФ-91 при обезвоживании илов и сапропелей..........................................................91
4.2 Осаждение примесей из водно-метанольного раствора...............92
ВЫВОДЫ..............................................................96
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...................................................98
ПРИЛОЖЕНИЯ.........................................................106
12
ра. Анализ фазового, фракционного и компонентного состава шлама, а также его физико-химических свойств показывает, что за счет адсорбции на поверхности частиц шлама химреагентов, используемых для обработки буровых растворов, он проявляет ярко выраженные загрязняющие свойства. Так, в его составе отмечается значительное содержание нефти и нефтепродуктов, опасной для объектов природной среды органики, растворимых минеральных солей, токсичных для почвенно-растительного покрова [16].
Загрязняющий потенциал отходов бурения обусловлен, главным образом, используемыми материалами и химреагентами. Номенклатура и ассортимент материалов и химреагентов достаточно велики. Если учесть, что все они в конечном итоге уходят в отходы, то становятся понятными загрязняющие свойства таких отходов.
В настоящее время характер и последствия загрязнения объектов природной среды при бурении скважин практически не исследованы. Имеющиеся отдельные публикации отечественных и зарубежных авторов не охватывают всю полноту проблемы, исследования в ряде случаев носят поверхностный, описательный характер и решают отдельные частные вопросы. Кроме того, глубина теоретических проработок отстает от современных требований, диктуемых нынешними темпами и объемами буровых работ [17].
Вместе с тем, известные представления [1,2, 18] позволяют обобщить и систематизировать имеющиеся данные о характере и последствиях загрязнения природной среды, вызванных процессами бурения. Однако в настоящее время у большинства исследователей нет твердого мнения и единства взглядов о приоритетности лимитирующих показателей, характеризующих загрязняющие свойства отходов различных видов. В принятой практике действие отходов на окружающую среду оценивается по вредности используемых в их составе химических веществ и материалов. В основном, для этих целей рекомендуется использовать санитарно-токсикологический показатель, который дает представление о степени вредного влияния веществ и материалов на объекты биосферы с позиции токсикологии [19-23].
13
Для водных экосистем, в частности для гидробионтов наибольшую опасность, кроме нефти и нефтепродуктов, представляют взвешенные вещества (баритовый утяжелитель, известь, мелкие частички породы и др.) и коллоидные частицы минеральной и органической природы [24]. Они в основном проявляют токсический эффект, носящий механизм функциональных повреждений флоры и фауны. На физические параметры водных объектов значительное влияние оказывают полидисперсные взвеси различной природы, коллоидные вещества минеральной и органической природы [25].
В технологических процессах добычи и промысловой подготовки газа расходуются значительные количества метанола для предупреждения образования твердых газовых гидратов, осушки газа и т.д. Кроме того, метанол является основным загрязнителем в сточных водах газоперерабатывающих заводов. Например, качественный анализ сточных вод Оренбургского ГГ13 показал наличие указанного загрязнителя в стоках практически всех технологических установок. Значительные объемы потребления токсичных реагентов, особенно метанола, приводят как к увеличению объема промстоков, так и к высокому содержанию метанола в промстоках [26].
Согласно общепринятой классификации очистка воды от растворенных органических примесей может быть осуществлена регенеративными методами (ректификацией, адсорбцией) и деструктивными (жидкофазным окислением, парофазным окислением, огневым методом, озонированием, электрохимическим окислением) [27-30]. Применение регенеративных методов позволяет не только обезвреживать сточные воды, но и извлекать из них ценные компоненты. В ряде случаев очищенные сточные воды могут быть повторно использованы в производстве. Возврат в производство извлеченных примесей уменьшает производственные потери сырья, реагентов и продукции и часто делает процесс очистки сточных вод рентабельным. Перегонка и ректификация являются одними из наиболее распространенных методов выделения из сточных вод растворенных органических жидкостей [31].
- Киев+380960830922