膜分离技术在油气田采出水处理中的应用现状与发展趋势

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作者 马云 查辉 +3 位作者 田伟 王亦璇 惠艳妮 白海涛 《水处理技术》 北大核心 2025年第8期8-14,22,共8页

油气田采出水是含有有机、无机化合物和固体悬浮物的石油和天然气开采过程中产生的最大副产品。随着日益严重的环境问题及严格立法,如何有效处理油气田采出水成为了石油行业必须面临的问题。本文在介绍膜分离技术基本原理、分类及其在... 油气田采出水是含有有机、无机化合物和固体悬浮物的石油和天然气开采过程中产生的最大副产品。随着日益严重的环境问题及严格立法,如何有效处理油气田采出水成为了石油行业必须面临的问题。本文在介绍膜分离技术基本原理、分类及其在油气田采出水处理应用的起源基础上,重点阐述了采出水处理中常见膜分离工艺流程、应用、膜污染机制、控制途径、清洗方法及基于膜分离技术的处理工艺综合成本对比,并基于膜分离技术在油气田采出水处理中利弊分析提出了其进一步发展的建议和展望。 展开更多

关键词 膜分离技术 油气田采出水 处理 污染 综合成本

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环江油田抗高矿化度水质压裂液体系研究 被引量：15

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作者 马兵 宋汉华 +2 位作者 牛鑫 刘一仓 李转红 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 2011年第6期602-606,540,共5页

环江油田在前期的压裂施工过程中存在压裂液体系抗剪切、携砂性能差的问题,严重影响了对储层的有效压裂改造。通过室内试验分析后发现该区压裂配液用水中含有浓度高于正常值数倍的Ca2+、Mg2+等金属离子,其能与胍胶高分子基团作用,导致... 环江油田在前期的压裂施工过程中存在压裂液体系抗剪切、携砂性能差的问题,严重影响了对储层的有效压裂改造。通过室内试验分析后发现该区压裂配液用水中含有浓度高于正常值数倍的Ca2+、Mg2+等金属离子,其能与胍胶高分子基团作用,导致胍胶不能在水中充分溶胀或溶解,并出现分层和沉淀物。为此,研发出了抑制水质高矿化度、促进胶液溶胀、提高压裂液抗剪切能力的AH-Z螯合助溶剂与AH-W螯合稳定剂,大大减小了高矿化度金属离子对压裂液性能的影响,提高了压裂液的抗剪切、携砂性能,从而形成了有效稳定的交联冻胶,保证了压裂顺利施工。 展开更多

关键词 环江油田 压裂液 高矿化度 螯合助溶剂 螯合稳定剂

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靖边气田新型可回收压裂液研究与应用 被引量：5

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作者 山树民 吕小明 +3 位作者 古正富 李宁军 李建山 石华强 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第28期185-189,共5页

靖边气田储层整体具有孔喉半径较小,排驱压力较高,压裂液易滞留储层造成伤害。为了缓解环保压力,并减少处理费用和液体成本,开展了可回收压裂液体系研发。新型可回收压裂液体系选用碳链高分子、磺酸基、非离子表活性单体烷基酚、聚氧乙... 靖边气田储层整体具有孔喉半径较小,排驱压力较高,压裂液易滞留储层造成伤害。为了缓解环保压力,并减少处理费用和液体成本,开展了可回收压裂液体系研发。新型可回收压裂液体系选用碳链高分子、磺酸基、非离子表活性单体烷基酚、聚氧乙烯醚、丙烯酸酯等作为稠化剂主剂,在分子中引入可增加分子链刚性的环状结构;并用0.35%阴离子表面活性剂作为助剂。通过静态沉砂实验、压裂液屈服应力确定稠化剂使用浓度,最终确定了靖边气田可回收压裂液体系的配方:0.45%稠化剂+0.5%助排剂+0.35%助剂。室内评价结果表明,该体系在120℃条件下具有良好的抗剪切性能;低黏高弹特点明显(G'/G''比值21.9);减阻率57.8%;破胶液具有较小的毛细管力;多次重复配液使用后岩心伤害率在15%以内。2015年,在靖边气田现场应用57口井,再利用率达94.26%。该新型压裂液体系对于同类型其他气田开发时降低成本、减少环境影响具有借鉴意义。 展开更多

关键词 可回收压裂液 靖边气田 重复配液

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苏里格气田压裂液返排液重复利用的可行性 被引量：13

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作者 柯从玉 彭丽 +5 位作者 李小玲 孙妩娟 魏颖琳 张乐 张群正 张洵立 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期409-414,共6页

针对目前存在的压裂液返排液重复配液难的问题,对苏里格气田不同区块及不同压裂液体系返排液组分进行了系统分析,同时分别采用单因素及正交试验对影响压裂液返排液重复配液性能的因素进行了深入研究。研究发现,压裂液在返排过程中从地... 针对目前存在的压裂液返排液重复配液难的问题,对苏里格气田不同区块及不同压裂液体系返排液组分进行了系统分析,同时分别采用单因素及正交试验对影响压裂液返排液重复配液性能的因素进行了深入研究。研究发现,压裂液在返排过程中从地层携带出的大量金属离子,尤其是一些高价金属阳离子对返排液的重复配液性能有显著影响,其中返排液中的Ca^2+、Mg^2+和Fe^2+对配液性能影响最大,针对0.4%的EM50和胍胶体系,实验测得这3种离子满足返排液重复配液的上限值分别为250、150、150 mg/L和275、250及200 mg/L。另外,返排液中高含量的Cl-及矿化度等因素也会影响返排液的重复配液性能。通过向返排液中加入一定浓度的络合剂或沉淀剂,再辅以清水稀释的方式可有效解决由于金属离子或矿化度太高导致的返排液重复配液问题。 展开更多

关键词 压裂液返排液 重复配液 影响因素 EM50 胍胶

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新型抗凝析油泡排剂的研究及应用 被引量：10

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作者 惠艳妮 付钢旦 +2 位作者 贾友亮 李旭日 李辰 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2016年第3期72-75,共4页

针对高含凝析油气井泡排剂应用效果差的问题,在两性表面活性剂链上引入亲油类阴离子表面活性剂,充分反应后,加入自制长链烷基类阳离子表面活性剂,生成一类抗油性能较好的新型泡排剂。采用GB/T 13173.6-2000《洗涤剂发泡力的测定》、SY/T... 针对高含凝析油气井泡排剂应用效果差的问题,在两性表面活性剂链上引入亲油类阴离子表面活性剂,充分反应后,加入自制长链烷基类阳离子表面活性剂,生成一类抗油性能较好的新型泡排剂。采用GB/T 13173.6-2000《洗涤剂发泡力的测定》、SY/T 5761-1995《排水采气用起泡剂CT5-2》和SY/T 6465-2000《泡沫排水采气用起泡剂评价方法》对该泡排剂进行室内性能测试,其在60℃、凝析油体积分数30%条件下,发泡高度及携液率分别高达105mm、62%,其抗温能力可达120℃,抗盐250g/L、抗甲醇30%(φ)。在苏里格气田开展4口井现场试验(凝析油体积分数10%~25%),加注后气井平均油套压差降低2.21 MPa,产气量增加0.45×10~4 m^3/d,排水采气效果明显。 展开更多

关键词 泡排剂 泡沫排水 凝析油 矿化度

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镇北长8油藏缓速酸冲压酸化增注技术研究及应用 被引量：13

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作者 王勇 王尔珍 +2 位作者 隋蕾 张顶学 高伟 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期82-86,共5页

针对镇北油田长8注水井注水压力高且逐年上升,欠注严重,酸化增注效果差且有效期短的问题,提出了缓速酸冲压酸化工艺。运用水力冲压产生微裂缝,再用缓速酸进行酸化。根据区块的物性和储层伤害因素的分析,优选出了缓速酸的酸液体系为8%(w)... 针对镇北油田长8注水井注水压力高且逐年上升,欠注严重,酸化增注效果差且有效期短的问题,提出了缓速酸冲压酸化工艺。运用水力冲压产生微裂缝,再用缓速酸进行酸化。根据区块的物性和储层伤害因素的分析,优选出了缓速酸的酸液体系为8%(w)HCl+3%(w)HF+1%(w)HBF 4+3%(w)HEDP+3%(w)H 3PO 4+1%(w)聚环氧琥珀酸钠+1%(w)聚乙二醇。该酸液体系1 h溶蚀率为25.02%,8 h溶蚀率为35.31%;Ca^2+抑制率为87.76%,Mg^2+抑制率为88.87%,Fe^3+抑制率为86.88%,沉淀抑制性明显优于目前在用酸化体系;岩心驱替实验也表明该酸液体系能明显改善地层的渗透率。在室内研究的基础上进行现场试验3井次,平均注水压力下降了3.9 MPa,日增注51 m^3,有效期已达到270天,取得了较好的降压增注效果。 展开更多

关键词 低渗透油田 注水井 水力冲压 降压增注

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缓慢释放型起泡剂的研究与应用 被引量：3

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作者 惠艳妮 贾友亮 +2 位作者 田伟 杨亚聪 崔丽春 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期244-246,251,共4页

针对普通起泡剂在井筒中溶解迅速、发泡时间短、泡沫排水采气效果差的难题,开展了缓慢释放型起泡剂的研究,考察了温度、矿化度、甲醇、凝析油对起泡剂的影响。结果表明,温度从60℃升至100℃,起泡剂起泡高度和携液率分别从120 mm和77%降... 针对普通起泡剂在井筒中溶解迅速、发泡时间短、泡沫排水采气效果差的难题,开展了缓慢释放型起泡剂的研究,考察了温度、矿化度、甲醇、凝析油对起泡剂的影响。结果表明,温度从60℃升至100℃,起泡剂起泡高度和携液率分别从120 mm和77%降至105 mm和56%;矿化度由0增至250 g/L,起泡高度和携液率分别从130 mm和71%降至90 mm和48%;甲醇体积分数由0增至40%,起泡高度和携液率分别从140 mm和85%降至70 mm和78%;凝析油体积分数由0增至40%,起泡高度和携液率分别从140 mm和85%降至120 mm和76.3%。该起泡剂耐温90℃、抗矿化度150 g/L、抗甲醇30%、抗凝析油30%,完全满足苏里格气田低压低产气井的排水采气需求。2012~2013年开展了5口井现场试验,平均油套压差降低1.3 MPa,平均产气量增加0.07×104m3/d。 展开更多

关键词 起泡剂 泡沫排水 缓慢释放 苏里格气田

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基于静电纺丝技术的二硅酸锂微晶玻璃纤维制备及其可纺性研究

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作者 赵婷 周桐 +2 位作者 连媚媚 衣德强 秦毅 《陕西科技大学学报》 北大核心 2023年第3期117-122,146,共7页

采用溶胶-凝胶法结合静电纺丝技术构建锂硅凝胶纤维,对其进行后续晶化,得到二硅酸锂(Li_(2)Si_(2)O_(5))微晶玻璃纤维.研究纺丝助剂聚乙烯醇(PVA)含量及陈化时间对前驱体溶液黏度、可纺性及纤维形貌的影响规律,探讨了凝胶纤维的形成机理... 采用溶胶-凝胶法结合静电纺丝技术构建锂硅凝胶纤维,对其进行后续晶化,得到二硅酸锂(Li_(2)Si_(2)O_(5))微晶玻璃纤维.研究纺丝助剂聚乙烯醇(PVA)含量及陈化时间对前驱体溶液黏度、可纺性及纤维形貌的影响规律,探讨了凝胶纤维的形成机理.结果表明,PVA含量越多、陈化时间越长,黏度越大,纤维可纺性增加,但PVA含量过高和陈化时间过长,都会使得电场力无法克服表面张力从而无法形成均匀的无珠状纤维.当PVA含量10 wt%、陈化时间48 h,能够得到均匀且几乎无珠状的凝胶纤维;正硅酸乙酯在酸催化作用下的脱水脱醇,生成的单体硅酸又在溶液中相互缩合形成聚合度高的硅酸,与聚乙烯醇碳链发生缩合形成复合凝胶纤维;在880℃经2 h晶化处理后得到平均直径为0.80μm的Li_(2)Si_(2)O_(5)微晶玻璃纤维,为后续制备纤维增韧Li_(2)Si_(2)O_(5)微晶玻璃复合材料奠定了基础. 展开更多

关键词 二硅酸锂 静电纺丝 纤维 黏度 可纺性

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双子表面活性剂与原油组分相互作用研究 被引量：4

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作者 郑力军 杨海恩 黎晓茸 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第26期7812-7815,共4页

针对五里湾油田长6油藏地层水和脱水原油特征，双子表面活性剂A2可以实现超低界面张力。为了探索双子表面活性剂与原油组分间的构效关系，采用原油柱色谱分离方法对原油各组分进行了分离，获知了原油的基本组成；并对双子表面活性剂A2... 针对五里湾油田长6油藏地层水和脱水原油特征，双子表面活性剂A2可以实现超低界面张力。为了探索双子表面活性剂与原油组分间的构效关系，采用原油柱色谱分离方法对原油各组分进行了分离，获知了原油的基本组成；并对双子表面活性剂A2与原油各组分之间的界面张力进行了测定。结果表明，该表活剂在0．5～0．02％的浓度范围内均具有高的界面活性，可以令原油实现超低界面张力，证实了原油中非烃组分对超低界面张力的产生具有至关重要的作用；即双子表活剂与非烃组分之间存在协同效应。 展开更多

关键词 构效关系 色谱分离 协同作用

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低渗油藏驱油用表面活性剂的性能评价及应用 被引量：1

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作者 郭方元 杨海恩 郑力军 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第8期2208-2210,2215,共4页

针对长庆储层低渗、弱亲水、地层水矿化度高的特征,室内研发了双子表面活性剂CBSG—1并进行了性能评价。结果表明,该表活剂在0.2%～0.5%范围内油水界面张力可达到10-3mN/m,具有较好的耐温抗盐性、抗动态吸附性能,且水驱后表活剂驱的驱... 针对长庆储层低渗、弱亲水、地层水矿化度高的特征,室内研发了双子表面活性剂CBSG—1并进行了性能评价。结果表明,该表活剂在0.2%～0.5%范围内油水界面张力可达到10-3mN/m,具有较好的耐温抗盐性、抗动态吸附性能,且水驱后表活剂驱的驱油效率为5%左右。应用CBSG—1在长庆五里湾油田开展了驱油现场试验,取得了较好的增油效果,有效期达9个月以上。 展开更多

关键词 低渗油藏 驱油效率 采收率

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鄂尔多斯盆地延安地区本溪组高分辨率层序地层与沉积特征 被引量：1

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作者 范萌萌 袁珍 +1 位作者 李文厚 卜军 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1050-1064,共15页

鄂尔多斯盆地延安地区油气资源储藏丰富,本溪组是重要的勘探层段之一,但其沉积环境复杂,砂体分布及沉积演化特征不明确,制约了该地区天然气勘探开发的进程。因此,加强对延安地区本溪组地质学方面的研究,尤其是层序地层、沉积特征及演化... 鄂尔多斯盆地延安地区油气资源储藏丰富,本溪组是重要的勘探层段之一,但其沉积环境复杂,砂体分布及沉积演化特征不明确,制约了该地区天然气勘探开发的进程。因此,加强对延安地区本溪组地质学方面的研究,尤其是层序地层、沉积特征及演化的研究,将对该地区的古地理重建、油气勘探及开发提供有利的理论支撑。以高分辨率层序地层学、沉积岩石学、测井地质学和沉积学为理论指导,研究了鄂尔多斯盆地延安地区晚古生代本溪组的地层和沉积特征,确定了其层序地层单元划分、等时地层格架、沉积相类型及演化过程。研究结果表明,在层序地层方面,本溪组内可以识别出1个长期基准面旋回、2个中期基准面旋回和多个短期旋回;在沉积相类型方面,识别出12种岩石类型和7种岩相组合,据此认为延安地区本溪组发育潮坪和障壁岛—潟湖沉积相,进而识别出潮道、砂坪、混合坪、泥坪、泥炭坪、障壁岛砂坝、潟湖泥等沉积微相;在沉积相展布方面,研究区西南部和南部以潮坪沉积为主,东北部和北部以障壁岛—潟湖沉积为主,本1段和本2段的沉积格局基本一致。 展开更多

关键词 高分辨率层序地层学 沉积演化 本溪组 延安地区 鄂尔多斯盆地

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鄂尔多斯盆地东南部延长组微量元素地球化学特征及环境指示意义 被引量：43

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作者 范萌萌 卜军 +3 位作者 赵筱艳 康博 李文厚 张卫国 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期633-642,共10页

对鄂尔多斯盆地东南部延长组不同层位的62件泥岩样品进行微量元素测试,并对35件泥岩样品进行常量元素测试,结合岩石学和古生物学特征对研究区的古沉积环境进行定量-半定量分析。研究表明,Li,Sr,Ni,Ga和Sr/Ba数值都指示研究区为淡水环境... 对鄂尔多斯盆地东南部延长组不同层位的62件泥岩样品进行微量元素测试,并对35件泥岩样品进行常量元素测试,结合岩石学和古生物学特征对研究区的古沉积环境进行定量-半定量分析。研究表明,Li,Sr,Ni,Ga和Sr/Ba数值都指示研究区为淡水环境,偶有咸水注入;δ U,U/Th,V/(V+Ni),V/Cr和Ni/Co数值指示研究区为半氧化半还原-氧化环境,局部存在还原环境;根据Co元素含量计算出延长组平均最大古水深59.17 m,结合岩石学和古生物特征,认为长7最大古水深大于50 m;Sr/Cu,CaO/(MgO×Al2O3)和Mg/Ca数值指示研究区为温暖湿润的气候,气温略低于纸坊组时期。 展开更多

关键词 古盐度 氧化还原条件 古水深 古气候 微量元素 延长组 鄂尔多斯盆地

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鄂尔多斯盆地东南部延长组早期物源与沉积环境特征 被引量：6

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作者 范萌萌 卜军 +1 位作者 李文厚 张卫国 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期782-794,共13页

物源分析是盆地分析和古地理分析的基础内容,对构造、沉积等各方面都具有指示意义,进而可以为识别沉积体系和油气储层展布提供帮助。对鄂尔多斯盆地东南部延长组早期地层的砂岩和泥岩样品进行了轻、重矿物分析、阴极发光测试、微量及稀... 物源分析是盆地分析和古地理分析的基础内容,对构造、沉积等各方面都具有指示意义,进而可以为识别沉积体系和油气储层展布提供帮助。对鄂尔多斯盆地东南部延长组早期地层的砂岩和泥岩样品进行了轻、重矿物分析、阴极发光测试、微量及稀土元素测试等,结果表明:延长组早期,研究区物源供给较稳定,分别来自盆地东北缘阴山古陆和南缘古秦岭,源岩主要是上地壳太古宙以后的长英质岩石地层,兼有少量沉积岩和太古宙古老地层岩石混入,当时研究区内处于弱氧化弱还原—氧化的淡水沉积环境,气候温暖湿润。 展开更多

关键词 鄂尔多斯盆地 延长组 物源 沉积环境

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鄂尔多斯盆地中东部延安组古环境恢复 被引量：6

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作者 范萌萌 卜军 +1 位作者 袁珍 张卫国 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第5期912-922,共11页

为了明确鄂尔多斯盆地中东部中侏罗统延安组沉积时期的古环境特征,利用泥岩样品进行微量元素和稀土元素等分析测试,对测试结果进行统计分析,结合古植物和孢粉组合等特征,对盆地中东部延安期的古环境进行恢复重建。结果表明:锶、硼、相... 为了明确鄂尔多斯盆地中东部中侏罗统延安组沉积时期的古环境特征,利用泥岩样品进行微量元素和稀土元素等分析测试,对测试结果进行统计分析,结合古植物和孢粉组合等特征,对盆地中东部延安期的古环境进行恢复重建。结果表明:锶、硼、相当硼、镓、锂、镍、Sr/Ba、B/Ga、Rb/K_(2)O和Th/U的数值说明延安期水体主体为淡水-半咸水环境;Fe^(2+)/Fe^(3+)、Ni/Co、V/Cr、V/(V+Ni)、U/Th、δU和Cu/Zn的数值反映延安期主要存在弱还原弱氧化-氧化的沉积条件;通过对比延安组和直罗组Sr/Cu、Mg/Ca、Rb/Sr、FeO/MnO、Al_(2)O_(3)/MgO和Sr/Ba的数值,结合古植物和孢粉组合特征,认为从早侏罗世富县期到中侏罗世延安期,再到中侏罗世直罗期,鄂尔多斯盆地中东部经历了炎热半干旱半湿润-温暖湿润-炎热半干旱半湿润的气候变化过程。研究成果对于恢复中侏罗世延安期盆地沉积格局、重建古地理及成藏研究具有重要意义。 展开更多

关键词 古环境 元素地球化学 延安组 鄂尔多斯盆地

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聚合硅酸铝铁絮凝剂处理油井压裂废水 被引量：10

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作者 蒋继辉 冀忠伦 +1 位作者 任小荣 张海玲 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期363-366,共4页

制备了聚合硅酸铝铁絮凝剂,并用于处理油井压裂废水。制备聚合硅酸铝铁絮凝剂的优化实验条件为：聚硅酸活化pH 1-2,活化温度25-30℃,活化时间2.0 h。在此条件下制备的聚合硅酸铝铁絮凝剂对油井压裂废水浊度和COD的去除率分别可达到97%和... 制备了聚合硅酸铝铁絮凝剂,并用于处理油井压裂废水。制备聚合硅酸铝铁絮凝剂的优化实验条件为：聚硅酸活化pH 1-2,活化温度25-30℃,活化时间2.0 h。在此条件下制备的聚合硅酸铝铁絮凝剂对油井压裂废水浊度和COD的去除率分别可达到97%和58%。与聚合氯化铝铁絮凝剂相比,聚合硅酸铝铁絮凝剂在浊度及COD去除方面有着更佳的处理效果,并且处理后废水的总溶解性固体含量较低。 展开更多

关键词 絮凝剂 聚合硅酸铝铁 压裂 废水处理

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