铝炭微电解法处理钻井废水的实验研究

第 3 5 卷 第 4 期 天 然 气 勘 探 与 开 发 铝炭 微 电解 法 处 理钻 井 废水 的 实验 研 究 程 伟 任宏洋 杜文婷 莫正平2 ( 1 ．西南石油大学化学化工学院 2 ．中国石油西南油气 田公司川 中油气矿 ) 摘 要 利用铝炭微 电解法对川 中油气 田钻井废水混 凝后 的废 水进 行处理 ， 考察 了 p H值 、 铝炭质 量 比、 空气 曝气量 、 停 留时间等 因素对 钻井废 水 C O D去 除率 的影 响 ， 研 究结果表 明 ： 铝炭微 电解法在 碱性条 件下处理 混凝后 的钻井废水具有一定 的可行性 ， 在最佳的工艺条件下 ， 即 p H值为 1 2 ， 铝炭质量 比为 1 ： 1 ， 曝气量为 l O O m L ／ m i n ， 反 应 时间为 2 h时 ， 钻井废水 的 C O D去除率可以达到 2 8 ． 9 ％ ， 为后续的深度处理降低 了负荷。图 4表 1 参 9 关键词 铝炭微 电解 钻井废水 碱性条件 0 引言 在油气 田开发钻井过程中会产生大量的废水 ， 这 类 由钻井液高倍稀释的产物统称为钻井废水 。钻井 废水成分复杂 ， 具有 高 C O D 、 高色度、 高悬 浮物浓度 及含油等特点 ， 如果处理未达标排放 ， 会给生态环境 造成极大危害¨ 。 微电解法是根据金属的电化学腐蚀原理 ， 利用形 成 的原 电池效应对废水进行处理 的良好工艺 J 。诸 多研究表明_ 1 ． 4 基于酸性条件下的铁炭微 电解法 已 成功成为钻井废水处理 的一个 预处理单元。但进入 钻井废水深度处理单元 ， 特别是基于臭氧氧化 的高级 氧化技术处理 时， 却要求在 碱性条件下进行 。如 果反复地进行酸碱调节 ， 不但酸碱消耗过大、 成本高 ， 也不利于设备 的维护 ， 因此 ， 探求一种基于碱性条件 下的微 电解技术便具有重要意义。 铝是两性金属 ， 在酸性条件下 ， 铝 的金属活动顺 序排在铁 的前面 ， 在碱性条件下 ， 铝也依然 具有 良好 的还原性 ， 这就从理论上使得铝炭微电解法 比铁炭微 电解法更 有广泛应用 的空 间 J 。 目前 ， 用铝炭微 电 解法进行 印染废水的处理 已有一些报道 5 ’ 。 J ， 相对于 传统酸性条件下的铁炭微电解 ， 铝炭微电解法在碱性 条件下对 印染废水 的处理同样具有 良好效果 。本文 尝试用铝炭微电解法对混凝后的钻井废水进行处理 ， 考察了 p H值、 铝炭质量 比、 空气曝气量、 停 留时间等 因素对钻井废水 C O D去除率的影......