用于油田含聚污水处理的铋基光催化材料研究

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1、图书分类号：学校代码妄幽學遍■士學避始论文题目用于油田含聚污水处理的铋基光催化材料研究硕士生姓名李薇第一导师姓名周莹（教授）第二导师姓名华伟（高级工程师）专业学位类型全曰制专业硕士工程领域名称材料工程研究方向光催化在油田污水处理中的应用二〇一五年六月西南石油大学研究生学位论文知识产权声明书及学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，卩：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西南石油大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、

2、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时，本人保证，毕业后结合学位论文研宄课题再撰写的文章一律注明作者单位为西南石油大学。本学位论文属于、保密（），在年解密后适用本授权书。、不保密（请在以上相应括号内打“”）学位论文作者签名：指导教师签名：年月曰卞年月曰西南石油大学研究生学位论文独创性声明本人声明：所呈交的研究生学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含其他人为获得西南石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何

3、贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：年（月？曰摘要随着聚合物主要为部分水解聚丙烯酰胺驱油的广泛应用，在大大增加石油采出率的同时随之带来了关于含聚油田污水的处理问题。部分水解聚丙烯酰胺会带来污水自然沉降困难、絮凝剂作用变差、器械的磨损和破坏、以及水源的污染等问题。因此，处理这些含聚油田污水成为保护环境和维持采油工业的重要课题，其中光催化处理油田污水以其清洁、彻底的优点受到了广泛瞩目。本文以光催化降解部分水解聚丙烯酰胺的铋基光催化剂为研宄重点，釆用水热法和溶胶凝胶法制备铋基光催化剂，采用射线衍射图谱、射线光电子能谱、扫描电子显微镜、能量色散射线谱等分析手

4、段对样品进行表征，利用淀粉碘化隔法、化学需氧量测试、总有机碳分析仪测试对部分水解聚丙烯酰胺的浓度进行分析。主要研究了掺杂对光催化性能的影响，以及其降解部分水解聚丙烯酰胺的性能研宄；薄片状和花状降解模拟油田污水的性能比较，以及聚丙烯酰胺浓度、、以、、、、的存在对薄片状光催化降解部分水解聚丙烯酰胺的影响；漂珠负载异质结的制备及光催化降解模拟油田污水。主要研宄结果如下：发现了摩尔比为和共掺杂的共掺杂能使得光电测试瞬态光电流增大为几乎是纯相的倍。在氙灯全光谱照射下对分子量为万的聚丙烯酰胺的降解率内能达到显著高于未掺杂旳，去除率能达到，通过测试矿化度能达到。配置含油量为量为的模拟油田

5、污水。全光谱下照射，和共掺杂的能使其去除率达到的。其降解机理主要是’的氧化作用。薄片状全光谱下对模拟油田污水的去除率为，降解效果优于花状。聚丙烯酰胺的降解随着浓度升高而降低；聚丙烯酰胺在碱性条件下降解率较差；和也会影响薄片状历￥对聚丙烯酰胺的降解，使其降解减弱。的存在会造成聚丙烯酰胺降解率的降低，由降低为。金属离子的存在会显著影响聚丙烯酰胺浓度的变化，其影响大小的排序为，其中对光催化降解聚丙烯酰胺的影响显著。利用溶胶凝胶法制备漂珠负载的，并通过调节的摩尔质量比控制复合量。发现与复合后，在可见光下能使亚甲基蓝在内降解率达到相对于未复合的性能具有显著提高。其对配置含油量为，量为

6、的模拟油田污水也具有较好的降解效果，可见光下其去除率为。以漂珠作为载体，除了提高光催化活性以外，还可提高其重复利用率。关键词油田污水；部分水解聚丙烯酰胺；光催化；铋基氧化物AbstractPolymerflooding(mainlyforpartiallyhydrolyzedpolyacrylamide)iswidelyusedinoilrecoverywhichincreasestheoilrecoveryratebutatthesametimebringsaboutoilfieldproducedwatercontainingpolymerwhichcouldcause

7、manyproblemssuchasthesewagesedimentation,flocculanteffect,equipmentdamagesandresourcetoxicforirrigativeordrinkablepurpose.Therefore,thereisanurgentneedforustotreattheproducedwaternotonlyprotecttheenvironmentbutalsokeepthestabledevelopmentoftheoilindustry.Theph