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钻井废水的处理现状
1. 处理方法
    国内各大油田对钻井废水的处理大多采用化学混凝处理后排放。由于混凝法仅能去除水中胶体状或悬浮状的颗粒污染物，而对已形成溶液的一些泥浆处理剂如铁铬盐、磺酸盐类的效果不大。这也是采用化学混凝法处理钻井废水存在的主要问题。
2.处理药剂
钻井废水的处理药剂主要有无机盐类混凝剂、有机高分子絮凝剂，无机与有机复配混凝剂等。
   （1）无机盐类混凝剂
    Al2(SO4)3、PAC、PFS是目前各油田普遍用来处理钻井废水的无机絮凝剂，无机絮凝剂以污水经其处理后矾花沉降性能好、含水低、效果好、药剂价格便宜，处理成本低而深受井队欢迎。但Al2(SO4)3、PAC等铝盐类混凝剂易受Cl-等的干扰而使处理效果降低等铁盐类絮凝剂引起的腐蚀现象是目前用无机絮凝剂存在的主要问题。
（2） 有机高分子絮凝剂
    有机高分子絮凝剂以其的伸展结构和无规则线团结构等官能团性质和带电性而决定其用量少、絮凝能力高、效果好、絮凝体粗大、沉降速度快、处理时间短、污泥脱水性好较易处理、成本低等特点，在钻井废水处理中起吸附架桥和电荷中和作用，主要用来作助凝剂。常用的助凝剂有PAM。但有机高分子絮凝剂的用量应严格控制，否则会因用量过大而使矾花的沉降效果差，甚至不起作用，反而使废水的CODcr升高，成为新的污染物。
（3）复配药剂
    为充分发挥无机和有机絮凝剂各自在水处理中的优点、克服它们在水处理中的缺点，目前较通行的水处理剂是将无机和有机絮凝剂复配使用，以期得到更好的处理效果。复配药剂对钻井废水处理效果取决于对有机与无机絮凝剂的选择、复配比、加工絮瞬剂的工艺过程等。经复配药剂处理后钻井废水的、石油类等各项污染物指标均明显优于单使用无机或有机絮凝剂的处理效果。
3、处理装置
    目前钻井废水处理装置主要采用化学混凝工艺，向撬装方向发展。
国内各大油田相继作了一些探索工作，据资料介绍四川局的DZW系列钻井废水处理装置对钻井废水处理效果较好，但没有解决污泥脱水的问题。江汉、大港、玉门等油田在这方面也作了不少工作，且取得一定的效果。
    在国外，撬装式钻井废水处理装置有美国的ROMEC环境研究和发展公司研制的撬装式钻井废水和废弃泥浆处理装置；Newpark废物处理公司的油田废物净化装置；前苏联研制的YOB钻井废水和YOBC-1M型钻井废水净化装置法国国际石油公司近推出的闭路式污水装置等。

废水处理
①废水通过进水管进入废水调节池调节水质和水量。

②调节后的水通过氧化反应沉淀池混合搅拌区底部的进水管进入 氧化反应沉淀池，与来自药液添加系统的过氧化氢、亚铁盐的药液混合，利用 设置在搅拌区中部的搅拌装置进行搅拌;过氧化氢与亚铁盐反应产生大量活泼 的羟基自由基，破坏大蒜素的结构，废水中的污染物被氧化分解，氧化分解后 的废水进入沉淀区的废水流道，沉淀区的三相分离器实现泥水分离。

③污泥在重力的作用下下沉到氧化反应沉淀池沉淀区的下部，通过底 部的沉淀物排放阀排出;废水通过溢水堰、出水管和连接管连通多级缺氧厌氧 反应池的进水管。

④污水通过多级缺氧厌氧反应池兼氧段的进水管进入多级缺氧厌氧反应池 的下部;废水进入多级缺氧厌氧反应池后沿挡流板上下前进，依次通过兼氧段、 缺氧段和厌氧段的每个反应室的污泥床，反应池中的污泥随着废水的上下流动 和沼气上升的作用而运动，挡流板的阻挡作用和污泥自身的沉降作用又使污泥 的流速降低，因此大量的污泥都被截留在反应池中，反应池中的微生物与废水 中的有机物充分接触。兼氧段的兼性菌、缺氧段和厌氧段的异养菌将污水中的 淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分 子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物。

⑤厌氧反应后的废水在厌氧段末端设有的三相分离器实现泥、水、甲烷气 的分离，污泥在重力的作用下下沉到厌氧段下部，通过底部的污泥排放阀排出。 多级缺氧厌氧反应池产生的甲烷等废气通过反应池顶部集气管收集排放。废水 通过溢水堰、出水管和连接管连通好氧接触氧化池的进水管。

⑥废水通过进水管进入好氧接触氧化池的中下部，在布水三角锥的作用下 均匀布水，所述的曝气盘是均匀设置有微孔的微孔式曝气盘，产生大量的微气 泡，所述溶解氧测量调控装置根据氧容量调控鼓风机工作，确保好氧接触氧化 池水中的溶解氧大于2mg/L;活性污泥附着生长在曝气盘上面的填料表面，不随 水流动，因生物膜直接受到上升气流的强烈搅动，不新;在充足供氧条件 下，填料表面的好氧微生物将废水中的有机物进行降解;更新的生物膜在重力 的作用下下沉到好氧接触氧化池的下部，通过底部的污泥排放管阀排出;处理 后的废水通过溢流堰流出。

⑦好氧接触氧化池的出水管连接多层好氧活动滤塔上部的布水管，废水 通过多层过滤后落到下部的集水槽，在集水槽上部的二氧化氯消毒设备对处理 后的水进行消毒，水从好氧活动滤塔下部的出水管流出，实现废水的达标排放。 每层滤塔的滤料支撑架设计成倒梯形抽屉式，一方面加强通风，避免产生臭气， 另一方面便于观察和更换滤料，当该层滤料堵塞严重，滤速很低时，只需把该 层滤料抽出更换即可。

⑧氧化反应沉淀池、多级缺氧厌氧反应池和好氧接触氧化池产生的污 泥脱水后外运。

有害废水处理
铅(Pb)是一种有毒的重金属元素，在环境中难降解，可被水生动植物富集吸收，进人食物链可能危害人畜安全。另外，直接饮用或皮肤接触含Pb水体均能使其进人人体，对人体健康造成危害。Pb中毒能导致人体出现、幻觉、、焦虑、肌无力等，且能损伤人的中枢系统，对肾、肝、生殖系统以及大脑都有严重危害。因此寻找一种、环保的方法处理含Pb废水，使其达标排放，减少环境污染，是急需研究和解决的环境问题。
吸附法是目前重金属废水处理的主要方法之一，其具有、简便和选择性好等优点。当前常用的吸附剂有树脂、壳聚糖、硅藻土、膨润土、活性炭等。利用农业废弃物制备的生物炭处理含重金属废水，是近年来吸附法的研究热点。


生物炭表面富含梭基、酚经基、碳基、酉昆基等多种官能团，有大量的孔隙结构，是一种的吸附剂。据统计，我国每年产生的农业废弃物达数千万t，这些农业废弃物是很好的廉价易得的生物炭原料。生物炭在水溶液中对As(V).Pb(II)和Cd(II)有巨大的吸附能力。当前一些报道应用稻壳、水稻秸秆、玉米秸秆等制备的生物炭对水体中重金属的吸附效果和特性进行研究，结果表明，生物炭表面具有较多的吸附位点，对水体中Pb2+,Cd2+等重金属的吸附效果较好。将生物炭进行改性或表面修饰能显著提高其吸附效果。
近年来，将吸附剂用磁性铁氧化物纳米粒子进行表面修饰，不仅能快速、地吸附去除废水的重金属离子，而且由于其特的磁学性质还可方便地外加磁铁进行回收，有很好的可重复再利用性，表现出良好的应用前景。CONC等将果胶吸附剂用磁性铁氧化物纳米粒子进行表面修饰，吸附Cu2+后再用EDTA对其进行再生，第5次再生后，仍可达到原始吸附容量的58.66%，再生利用性良好。许飘利用磁性纳米固定化黄抱原毛平革菌吸附重金属污染废水中的Pb2+，吸附量高达185.25mg/g，且经过吸附一解吸循环后仍能达到很好的去除效果。
目前，国内对生物炭表面负载磁性材料研究尚处于初期阶段，很有必要将吸附条件进行优化，确定吸附模型，探索其吸附机理。因此，本研究将谷壳生物炭改性后负载Fe3O4，制备成具有磁性的生物炭，通过对其进行表征分析及模拟废水中Pb2+的吸附效果研究，为磁性生物炭作为一种新型的吸附材料运用于实际工程打下坚实的理论基础。

当前的城市污水处理工作中存在投资主体单一、技术和设施落后、管理机制不完善等一系列问题，这导致城市污水处理工作难于改变传统的行政色彩和僵化结构，不但不能扩大城市污水处理工作的服务范围，而且也对城市污水处理工作的市场化发展和城市污水企业的长期成长也带来各种制约。特别是在城市污水处理工作中为基础、为核心的部分存在长期建设缺位和保障不足等问题，会对城市污水处理工作产生长期影响，对城市污水处理工作不能起到支撑作用，甚至在特况下转化为制约城市污水处理工作的要素和条件。要立足于市场经济建设和企业长期发展，以城市污水处理工作发展趋势作为方向，面向城市污水处理工作的各类问题和缺陷进行创新、变革，在解决现实性城市污水处理中各类问题的前提下，建设城市污水处理工作新的机制、平台和体系，提升城市污水处理工作的服务功能和发展潜力，真正为城市建设和环境保护提供扎实的工作支持、管理支撑和机制支持。
1 城市污水处理工作存在的缺陷和隐患
1.1 城市污水处理投资主体单一
当前城市污水处理的设备和设施投入主体一般以地方为主，随着城市化进程和生产生化升级的推进，城市污水处理的数量和要求出现了迅速扩大的实际需要，单单依靠地方有限的财政支持，无疑会造成城市污水处理工作中的实际问题，大型的城市污水处理设施和的城市污水处理设备不能得到资金上的保障，现实运行的城市污水处理设备设施没有维护和保养的资金，这会在长时间的运行中造成城市污水处理设备设施的性能隐患和运行风险，导致城市污水处理工作长期处于低水平徘徊状态。
1.2 城市污水处理技术和设施落后
由于城市污水处理工作呈现出越来越大、越来越多的需求和压力，进而出现了城市污水处理能力不足、城市污水处理技术落后要求、城市污水处理设施不的问题，不但造成城市污水处理效率低下，而且还会给城市污水处理工作的开展带来客观上的制约。特别在城市出现人口、经济和生产的快速增长的今天，城市污水处理设施和技术依然停留在 20世纪 80 年代的水平，相当数量的城市污水处理厂的现代化改造不能得到快速开展，的城市污水处理技术未能全面应用，不能满足城市污水处理工作发展的需要，而且对整个城市建设和现代化发展造成了基础性的制约作用。
1.3 城市污水处理管理机制不完善
当前很多城市污水处理厂都表现出运营水平低、经济效益不足等通病，这是由于城市污水处理管理缺乏必要的强制力，管理机制不完善等原因所共同决定的，由于城市污水处理工作目前是以为主导，没有针对市场经济体制的运行机制和管理体系，导致很多城市污水处理工作中存在效率低下、经营水平不足等问题，特别在城市污水处理管理工作中长期地影响和制约导致各类隐患的积累和各种风险的提升。
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