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利用天然气净化厂低温热源,采用低温多效蒸发工艺传质分离淡化高含盐、高有机污染负荷气田水,是高含硫天然气开发清洁生产的一项关键技术。但在实际应用中,气田水蒸发发泡严重,泡沫夹带严重影响了蒸馏系统的正常运行；同时污水中大量的VOCs进入冷凝液,导致蒸馏水异味,水质指标差。论文研究针对某高含硫气田高含盐气田水蒸馏淡化处理工艺存在的上述问题,重点开展了：(1)气田水低温多效蒸发发泡原因解析和控泡技术研究气田水GC-MS分析结果表明,气田水中含有大量咪唑啉中间体2-(十七碳烯基)-4,5-二氢-1H-咪唑-1-乙醇,主要来自高含硫气田开发缓蚀剂的添加,该物质具有很强的表面活性,导致高盐水蒸馏淡化过程中发泡严重。分别采用混凝沉降、空气吹脱、蛋白质泡沫分离器、吸附混凝一体化四种工艺开展泡沫控制研究。吸附混凝一体化除消泡效果最显著,吸附剂投加量为600mg/L,混凝剂加量为300mg/L,pH值为7,吸附混凝时间15min,除泡效果最好,泡沫稳定性为0.42min,满足蒸馏淡化工艺要求。GC-MS分析表明,吸附混凝一体化利用吸附剂大的表面疏松多孔结构对咪唑啉中间体进行了有效去除。(2)蒸馏淡化水的水质控制研究气田水中低沸点VOCs随冷凝液一并进入蒸馏淡化水导致蒸馏淡化水CODcr超标(300～400mg/L),不能满足工业循环水要求(CODcr<60mg/L)并且具有刺激气味。取分析表明,蒸馏水中主要污染物为烷烃作为取代基的芳环族化合物。采用混凝沉降、好氧微生物法,Fenton氧化和臭氧催化氧化四种工艺深度净化蒸馏水。混凝沉降筛选混凝剂,PAFSI作用效果最好,最高CODcr去除率为29%；蒸馏水可生化性差,好氧微生物法在5h内对有机污染物去除率仅为34%；在Fenton氧化实验中,当H2O2/Fe2+摩尔比为2：1,pH值为3,氧化时间2h,CODcr去除率可达40%。臭氧催化氧化蒸馏水CODcr去除率最高,臭氧浓度为100mg/L,臭氧投加量为13.27mg/min,反应柱高度/填料层高度为3：1,反应时间为60min,CODcr去除率为84%,蒸馏水催化氧化出水CODcr为58.5mg/L。IR分析表明,臭氧催化氧化降解芳环族化合物是先将芳环族化合物的取代基氧化断链,进而开环,最后将大分子彻底的矿化成水和二氧化碳。(3)基于室内研究结果,在某高含硫气田开展中试实验。