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页岩气压裂返排液生物处理技术研究进展 被引量:13
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作者 于建国 韩昫身 金艳 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期131-138,共8页
页岩气作为国家新能源战略的重要组成部分,其开采一般采用水力压裂技术实现,生产过程中伴生数量较大的压裂返排液(采出水)。在国家“双碳”战略下,高盐度、高COD值的压裂返排液达标处置成为一个重要的行业性绿色技术命题。聚焦页岩气压... 页岩气作为国家新能源战略的重要组成部分,其开采一般采用水力压裂技术实现,生产过程中伴生数量较大的压裂返排液(采出水)。在国家“双碳”战略下,高盐度、高COD值的压裂返排液达标处置成为一个重要的行业性绿色技术命题。聚焦页岩气压裂返排液生物处理技术,总结了活性污泥、生物膜、膜生物反应器(MBR)、好氧颗粒污泥等技术的研究进展,根据压裂返排液水质特性比较了不同工艺方法的优势与短板,并分析了生物强化技术在压裂返排液处理过程中的应用前景,为页岩气压裂返排液绿色高效处理处置决策提供参考。 展开更多
关键词 压裂返排液 活性污泥 生物膜 膜生物反应器(MBR) 好氧颗粒污泥
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338.15 K时四元体系CaCl_(2)-SrCl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O相平衡测定及溶解度计算 被引量:10
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作者 曹大群 金艳 +1 位作者 陈杭 于建国 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期5028-5039,共12页
采用等温溶解平衡法研究338.15 K时三元体系CaCl_(2)-Sr Cl_(2)-H_(2)O、CaCl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O和Sr Cl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O的稳定相平衡,进一步研究四元体系CaCl_(2)-Sr Cl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O的相平衡。根据实验数据,分别绘制了... 采用等温溶解平衡法研究338.15 K时三元体系CaCl_(2)-Sr Cl_(2)-H_(2)O、CaCl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O和Sr Cl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O的稳定相平衡,进一步研究四元体系CaCl_(2)-Sr Cl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O的相平衡。根据实验数据,分别绘制了三元体系的相图和密度-组成图,四元体系空间立体图、相图、水图和密度-组成图。研究结果表明:CaCl_(2)-Sr Cl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O四元体系在338.15 K时没有复盐和固溶体生成,稳定平衡相图由1个共饱点、3条单变量溶解度曲线,3个结晶区组成,分别对应BaCl_(2)·2H_(2)O结晶区、Sr Cl_(2)·m H_(2)O (m=2,6)结晶区和CaCl_(2)·2H_(2)O结晶区。采用DFT模型进行338.15 K三元体系CaCl_(2)-Sr Cl_(2)-H_(2)O、CaCl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O和Sr Cl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O的溶解度计算,计算结果与实验结果基本吻合。针对CaCl_(2)-Sr Cl_(2)-BaCl_(2)-H_(2)O四元体系及三元子体系的稳定相平衡研究,可为综合开发利用油田卤水中的钙-锶-钡资源提供数据基础。 展开更多
关键词 水盐体系 相平衡 溶解性 热力学性质 DFT模型
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电催化氧化脱除气田采出水中硫化物 被引量:2
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作者 张舸 金艳 +3 位作者 李丽 韩昫身 高荔 于建国 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期565-575,共11页
采用污染小、效率高的电化学氧化法对高盐度、高硬度气田采出水的脱硫过程进行研究。选用Ti/RuO_(2)-SnO_(2)-IrO_(2)阳极材料,在极板间距为5 cm、电流密度为200 A/m^(2)、曝气量为1 L/min、初始pH为9~10的条件下,对模拟气田采出水(硫... 采用污染小、效率高的电化学氧化法对高盐度、高硬度气田采出水的脱硫过程进行研究。选用Ti/RuO_(2)-SnO_(2)-IrO_(2)阳极材料,在极板间距为5 cm、电流密度为200 A/m^(2)、曝气量为1 L/min、初始pH为9~10的条件下,对模拟气田采出水(硫化物质量浓度为300 mg/L,NaCl质量分数为2.50%)处理35 min后,脱硫率高达99.2%以上,平均单位能耗为55.2 kW·h/kg(以每千克S^(2−)计,全文同)。研究还发现,针对高硬度体系下的阴极结垢问题,利用倒极方法可有效去除结垢物,保证装置稳定运行。 展开更多
关键词 气田采出水 硫化物 电氧化 金属氧化物涂层钛电极 阴极结垢
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煤化工反渗透浓水的高效降解菌株筛选、鉴定及应用研究 被引量:7
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作者 黄莉婷 韩昫身 +2 位作者 金艳 马强 于建国 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期4881-4891,共11页
一般煤化工废水经过多级氧化处理后,反渗透淡水回用、浓水经蒸发产生难处理的“危废”,有机物的存在对“危废”循环利用有显著制约作用。以煤化工反渗透浓水为底物(TOC为233.4 mg/L,TDS为50.9 g/L,BOD5/COD仅为0.05),从不同菌源中筛选得... 一般煤化工废水经过多级氧化处理后,反渗透淡水回用、浓水经蒸发产生难处理的“危废”,有机物的存在对“危废”循环利用有显著制约作用。以煤化工反渗透浓水为底物(TOC为233.4 mg/L,TDS为50.9 g/L,BOD5/COD仅为0.05),从不同菌源中筛选得到9株高效耐盐菌,经16S rDNA测序表明,这些菌株属于假单胞菌属、芽孢杆菌属及嗜盐单胞菌属。将9株耐盐菌配制成复合耐盐菌剂连续式运行处理实际废水,有机物去除率可达30%,为进一步提高去除率,经臭氧氧化预处理,有机物去除率可提高至40%,达到国内外较先进水平。根据气质联用分析,臭氧氧化预处理会破坏废水中环状物质的结构,提高复合耐盐菌剂对难降解有机物的去除效果。本研究为煤化工反渗透浓水中有机物的生物降解提供了可行性方案。 展开更多
关键词 废水 降解 污染 煤化工废水 反渗透浓水 嗜(耐)盐菌 复合耐盐菌剂 臭氧氧化
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不同碳源对微生物反硝化性能的影响 被引量:7
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作者 楼超楠 韩昫身 +2 位作者 金艳 何焱 宋兴福 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期660-669,共10页
采用序批式反应器,研究了甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇和葡萄糖这5种碳源对不同电子受体反硝化性能的影响。结果表明,以NO_(3)^(−)-N为电子受体时,甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇、葡萄糖的最佳碳氮比(溶液中化学需氧量(COD)和总氮(TN)... 采用序批式反应器,研究了甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇和葡萄糖这5种碳源对不同电子受体反硝化性能的影响。结果表明,以NO_(3)^(−)-N为电子受体时,甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇、葡萄糖的最佳碳氮比(溶液中化学需氧量(COD)和总氮(TN)质量浓度之比)分别为5.0、5.0、7.0、7.0、8.0,比反硝化速率从快到慢依次是乙酸钠、甲醇、乙二醇、丙三醇、葡萄糖;以NO_(2)^(−)-N为电子受体时,甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇、葡萄糖的最佳碳氮比分别为3.0、3.0、3.5、4.0、4.0,比反硝化速率从快到慢依次是甲醇、乙酸钠、乙二醇、葡萄糖、丙三醇。经成本计算可得,当处理相同质量浓度的NO_(3)^(−)-N和NO_(2)^(−)-N时,分别需要投加的碳源成本从低到高依次为甲醇、葡萄糖、乙酸钠、乙二醇、丙三醇和甲醇、葡萄糖、乙二醇、乙酸钠、丙三醇。 展开更多
关键词 反硝化 碳源 碳氮比 比反硝化速率 硝酸盐氮 亚硝酸盐氮
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微旋流混合器中液体混合特性CFD-PBM数值模拟 被引量:1
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作者 武洁 张志勇 +3 位作者 李丽 蒋天诚 吴玉学 刘程琳 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期53-59,94,共8页
微旋流混合器是一种由微旋流气浮演化而来的设备,可以强化物料的混合与传质。文中研究利用CFD-PBM计算模型,研究微旋流混合器内气液两相分布,考察微旋流混合器内流体颗粒粒径分布及变化特性。分别以空气和液相作为气液两相,研究不同气... 微旋流混合器是一种由微旋流气浮演化而来的设备,可以强化物料的混合与传质。文中研究利用CFD-PBM计算模型,研究微旋流混合器内气液两相分布,考察微旋流混合器内流体颗粒粒径分布及变化特性。分别以空气和液相作为气液两相,研究不同气、液相入口流速下的流场形态与相关流体力学参数。结果表明:通入气相会诱导设备内部产生新的循环流动形态,增强宏观混合,直径大于4.0 mm的气泡无法在内筒中的旋流环境中稳定存在,并随着旋流速度逐渐减小,气泡发生聚并,最终演化为4.0—10 mm直径的气泡流出。增加液相入口速度可以增加整体流动速度,同时增加气相体积分数,气相体积分数最高可达到18%。随着气相流速增加,在微旋流混合器内筒下端形成连续空腔。 展开更多
关键词 计算流体力学 聚并破碎 群体平衡模型 微旋流混合器
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