【摘 要】
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含油污泥因来源广、成分复杂、对环境危害大以及难以资源化等特点,使其成为石油石化企业难处理难题之一。直接采用传统的物理、化学、生物法处理含油污泥均存在着不同的局限性,而电化学法作为一种环境友好的处理技术,因其氧化效率高、无二次污染等特点成为近年来学者们研究的热点。本论文以某炼厂含油污泥为研究对象,首先采用预处理实验研究达到回收油相并降低样品含油量的目的,接着利用电化学氧化技术对炼厂含油污泥开展更进一
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含油污泥因来源广、成分复杂、对环境危害大以及难以资源化等特点,使其成为石油石化企业难处理难题之一。直接采用传统的物理、化学、生物法处理含油污泥均存在着不同的局限性,而电化学法作为一种环境友好的处理技术,因其氧化效率高、无二次污染等特点成为近年来学者们研究的热点。本论文以某炼厂含油污泥为研究对象,首先采用预处理实验研究达到回收油相并降低样品含油量的目的,接着利用电化学氧化技术对炼厂含油污泥开展更进一步的深度处理研究。主要研究内容有:(1)对含油污泥进行特性分析,确定其理化性质与组成结构;(2)探究p H值调节、热水洗、超声预处理对含油量去除情况,并通过正交试验确定最佳预处理实验方案;(3)对预处理后的含油污泥采用电化学氧化继续深度处理,考察不同实验条件下的去除效果,确定出最佳电解条件;(4)对比分析处理前后含油污泥性质变化,包括有机质、无机质与水相中溶解性污染物。结果表明:(1)含油污泥的样品含油率为1.69%、含固率为5.74%、含水率为92.57%、粘度为43.60 m Pa·s、p H值为8.53、下层泥相含油率为28.75%、共含有10种(萘、苊、二氢苊、菲、蒽、芘、苯并蒽、屈、苯并荧蒽、苯并芘)多环芳烃;有机元素碳、氢、氧、氮、硫的相对含量分别为86.49%、11.44%、1.01%、0.21%和0.85%;元素主要以铁、硅、硫、铝、钠、钙和重金属元素锌的含量较高。油相,主要以饱和烃和芳香烃为主,其相对含量分别为50%和42%,并含有少量的有机酸类物质。固相,颗粒表面多孔、粗糙,颗粒主要分布于5-400μm之间,且平均粒径为228μm。水相,含油率为24.87 mg/L、氯离子浓度为743.80 mg/L、COD为410 mg/L、TOC为152 mg/L、TN为73.85 mg/L、氨氮为52.37 mg/L、硫化物为0.23 mg/L以及电导率为5.98 ms/cm。(2)最佳预处理实验方案为三种工艺同时组合,在p H值为10、水洗温度为75℃、超声功率为100%时处理15 min达到最佳预处理效果,油泥含油量为16.56%。(3)当阳极材料为Ti/Ru O2-Ir O2、泥水比为1:2、极板间距为2 cm、电流为4 A、氯离子浓度为10000 mg/L时,电解5 h,达到最佳处理效果,油泥含油量为1.75%。(4)经过实验处理后的含油污泥样品含油率降为0.08%、粘度降为16.40 m Pa·s、p H值降为7.48、多环芳烃降低为2种(菲、屈);大部分含量较高的元素和超标的重金属元素均产生了大幅度的降低;油相,仅饱和烃相对含量升高,大分子的饱和烃和芳香烃化合物的含量均降低。水相,含油率降为12.95 mg/L,而氯离子浓度、COD、TOC、TN、氨氮、硫化物、电导率等均因加入的电解质而使得其含量略有升高。
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