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太阳光催化氧化处理油气田压裂返排液试验研究

刘凯文1,姚兰2,杨迅1,王宇涵1,李向伟1,陈武3,4*
(1.中石油江汉机械研究所有限公司,武汉 430074;2.中石油川庆钻探长庆井下技术作业公司,西安 710021;3.长江大学 化学与环境工程学院,湖北 荆州 434023;4.中国石油HSE重点实验室(长江大学), 湖北 荆州 434023)
摘要:为了探究太阳光照压裂返排液脱色去浊机理,研究了太阳光照不同氧化体系对甲基紫的脱色效果和脱色机制,结果表明,在H2O2投加量为333.0 mg/L的条件下,太阳光 + H2O2体系、太阳光 + H2O2 + FeSO4体系在反应10 h后脱色率分别为79.65%、100%,太阳光 + 100 mg/L过碳酸钠体系在反应100 min后的脱色率为98.28%,发挥脱色作用的活性物种主要是1O2、和O2-·。压裂返排液中添加166.5 mg/L H2O2后,太阳光照150 min,去浊率能达到70.21%;压裂返排液中添加166.5 mg/L H2O2、40 mg/L FeSO4后,太阳光照150 min,去浊率能达到92.38%,研究表明该体系产生了·OH、1O2和O2-·,其中1O2和O2-·起主要作用。太阳光 + H2O2 + FeSO4构成的光-Fenton体系提高了活性物质向1O2和O2-·的转化。

关键词:太阳光;光催化氧化;甲基紫;压裂返排液;活性氧物种

出版年期:2025年第5期