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油田生产的各个环节中产生了大量含油污泥,对环境造成了极大污染;本文就其处理方法的现状进行了总结,指出了固化法处理的优点;并实际应用固化法对含油污泥进行了处理研究,即把水泥、添加剂和污泥三者按不同配比混合,在模具中成型,所得固化块28天后达到最大强度;这样可以将有害的原油类物质及无机物包裹在其中。进而确定了土壤中原油的测定方法,即用CCl<,4>作为萃取剂,在索氏抽提器中萃取出原油,利用分光光度计对提取液进行测定,比照标准曲线可得出其中的含油量;固化后的污泥不管是一般填埋或是作为建筑材料使用,都将和土壤接触,本文重点考察了固化块中的原油在土壤中的扩散规律,即把各种固化块放入土壤中,考察原油随土壤的温度、湿度、密度及时间不同时,其扩散迁移的规律,并建立数学模型进行描述,取得了以下结果:
1.随着水泥添加量的减少,固化块的强度逐渐降低。当水泥、河沙与污泥三者的质量比按1∶0.5∶0.3添加时,固化块28天后的强度可以达到17.1MPa,可以作为一般建筑材料使用;当三者的添加比例为1∶1∶1.4时,强度减少到3.84MPa.,只能满足一般填埋要求;污泥比例继续增加时,固化块的强度大幅度下降,而无法满足一般填埋的要求。
2.确定了土壤中原油的测定方法。用四氯化碳作为萃取剂萃取土壤,萃取液用紫外分光光度计在264nm处测定其不同浓度的吸光度,拟合得标准曲线:Y=0.0079X-0.01953(其中:R=0.9993),并按此标准曲线测定不同样品的含油量。
3.固化块中的原油向土壤中60天的扩散研究表明:原油的扩散量随固化块强度的增大而逐渐降低;强度大于10.5MPa时,土壤中未检测到扩散的原油;扩散量随着土壤环境温度的升高而增大,20℃~30℃之间的增加量小于30℃~40℃;扩散量随土壤湿度的增加而减少;在考察的土壤条件下,原油的最佳扩散条件为:土壤温度40℃、湿度10%、密度1.79g/cm<3>;扩散量最大的12号固化块在60天内的最大扩散量是0.368g,此时土壤中原油含量是1.16%;在考察的1~12号固化块中,原油的扩散距离都小于3cm。
4.土壤中原油的扩散速率可表示为:其中D<,x>取(-0.220~-0.228),其计算值和实验值基本一致。