超声辅助芬顿氧化降解油田压裂返排液*

刘波潮，高俊斌，曹宝升，许佩华，慕 朝，赵如松

（1.北京石油化工学院，油田应用化学与化工技术研究所，北京 102617；2.北京化工大学化学工程学院，北京 100029）

压裂返排液含有较高的有机成分、缓蚀剂、杀菌剂残余物、高浓度盐分等［1-2］，不仅含有压裂基液成分，还有从地层中带出的各种杂质，水样的COD含量极高［3-4］，这使得返排液的可生化降解性差，易造成滤膜堵塞。净化处理时，所加入的药剂难以在压裂返排液中扩散，反应变缓，效果变差。因此，返排液处理需用综合、高效的净化技术来脱除水体污染物，以达到回用或排放的目的。芬顿氧化利用反应体系形成的高氧化电位的·OH 将大多数的有机物直接氧化为CO2、H2O和其他离子，在制药、印染、垃圾渗滤液等污水处理中已得到应用，但采用超声辅助芬顿氧化处理油田污水的研究较少，仍处于探索阶段［5-7］。长庆油田压裂液返排液的黏度高，有机物及固相颗粒含量高、可生化性差，本文采用超声辅助芬顿氧化对压裂返排液进行破胶、气浮处理，以期脱出水体大部分有机质，改善污水的COD 值、浊度、色度、黏度等指标，为后续净化打下良好基础。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

H2O2（纯度≥30%）、FeSO4·7H2O、H2SO4、NaOH，国药集团。实验室所用溶剂均为超纯水（电阻率＞18 MΩ·cm，25℃）。压裂返排液，取自长庆油田，呈深褐色，发臭、有异味，黏度1.792 mPa·s、COD 值10615.5 mg/L，Zeta 电位-819.57 mV，矿化度7130 mg/L，色度2113 CU，悬浮物的粒径中值4915.3 nm，浊度47.88 NTU。

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