新型暂堵酸化用自降解暂堵剂的制备及现场应用

针对传统暂堵酸化用暂堵剂颗粒耐酸性差、降解性差和除堵工艺复杂等问题，本研究通过水溶液自由基聚合法制备了一种新型的自降解暂堵剂CQZDJ。考察了单体加量、交联剂加量、引发剂加量对CQZDJ凝胶强度和降解性的影响；通过FT-IR、TGA、SEM对其结构进行表征；并对其降解机理进行了探讨；最后在长8区块的环平81-8实验井进行了现场实践。结果表明：CQZDJ凝胶强度及降解时间与单体加量、交联剂加量、引发剂加量成正比关系，且降解时间可控；降解性实验表明CQZDJ在(1%~10%)HCl溶液、水、（2%~10%）NaCl溶液中均可在4 d内完全降解，具备良好的降解性能，对地层伤害小；SEM照片显示CQZDJ的降解过程是从初始三维网状结构逐渐崩解为层状结构，最终降解为无规则线性小分子链的过程；暂堵后现场流压上升6.3 MPa，日产油由3.87 t/d增产至5.22 t/d，实现了储层的有效改造，增产效果显著。      

自降解屏蔽暂堵剂PAM/PCL的合成及性能研究

针对生物降解塑料聚己内酯（PCL）耐温性能差、高温条件下降解时间快等缺点,本文以丙烯酰胺（AM）和PCL为主要原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂、过硫酸铵（APS）和亚硫酸氢钠（SHS）为引发剂、失水山梨糖醇脂肪酸酯（Span-80）和乙基纤维素为分散剂,采用反相悬浮聚合法合成了一种自降解暂堵剂,考察了分散剂、搅拌速度、交联剂、油水比和引发剂对暂堵剂降解时间的影响,确定了暂堵剂最佳合成条件：分散剂用量（质量分数,下同）0.4%、搅拌速度400 r·min^-1、油水比（体积比）8:2、交联剂用量0.8%、引发剂用量0.5%。对暂堵剂的性能进行了评价,实验结果表明：暂堵剂具有较好的耐温耐盐性,耐温可达160 ℃,与钻井液配伍性较好,少量暂堵剂就可以有效降低钻井液的滤失量。砂床封堵实验表明：暂堵剂具有较好的封堵性能,暂堵剂用量为0.5%就可使砂床浸入深度减少6.5 cm。     

微生物降解对苯二甲酸的培养条件优化

对苯二甲酸降解菌0612进行培养条件优化。结果表明,氮源为尿素,质量浓度为1 400mg/L,对苯二甲酸质量浓度为1 000 mg/L、接种量为4%、温度30～37℃、pH 7、转速为140r/min的时候最适合该菌的生长以及对苯二甲酸的降解。     

一种油井堵水控水自修复水凝胶

针对高含水储层堵水、控水困难的问题,采用多重物理、化学作用,以弱交联两性离子高分子/表面活性剂协同组装成超分子凝胶堵剂体系。通过测试不同影响因素下凝胶体系的表观粘度,优化组装自修复水凝胶堵剂的最佳条件,采用流变仪测试了凝胶的流变性及剪切修复性,采用盐水配制凝胶测试了体系的稳定性,采用岩心流动实验测试了堵剂体系的封堵和控水能力,通过扫描电子显微镜分析了堵剂凝胶的成胶、堵水控水机理。研究结果表明,堵剂凝胶被剪切后粘度具有良好的自组装修复性能。同时堵剂凝胶具有良好的封堵能力、热稳定性和耐盐性。堵剂对高渗岩心封堵效果优于低渗岩心。岩心驱替时,驱替液难以完全扫过岩心的每一个流通通道。岩心见水后油流将难以取代水流通道,即难以降低生产含水。凝胶堵剂通过多重作用形成具有自修复功能的树状网络结构,以实现体系的疏水、控水功能。     

二氧化钛纳米粒子和纳米管的合成、表征及对硝基苯的光催化性能研究

采用水热合成法, 通过改变反应条件, 控制反应参数, 成功地合成了粒径可控的球形TiO2纳米粒子和长径比、比表面积均比较大的纳米管. 用XRD, TEM, SAED和BET等手段对产物进行了表征. 为了测试产物的光催化性能, 以高浓度的硝基苯(NB)溶液为模拟水样, 进行了一系列提高降解效率的优化实验和光催化降解的对比实验. 通过对硝基苯溶液初始浓度、TiO2加入量和降解体系pH值等条件的考察, 得出硝基苯溶液的质量浓度为300 mg/L, TiO2的加入量为0.4 g/L, 体系的pH值为6~7时, 降解效果最好; 通过对比实验发现, 由于纳米管的大比表面积, 使得其光催化性能明显优于球形纳米粒子, 3 h后的降解率达到90%以上, 3.5 h左右硝基苯几乎被完全降解.     

Sm-N-P-TiO_2纳米光催化剂在模拟太阳光下光催化降解4-氯酚的动力学

采用改进的溶胶-水热技术,制备了新型高性能Sm-N-P-TiO2纳米光催化剂。考察了条件因素对4-氯酚(4-CP)溶液在模拟太阳光下光催化降解的影响规律,并对不同催化剂的光活性进行了对比研究。结果表明,在实验条件下,4-CP光催化降解行为符合准一级动力学规律;随着4-CP溶液浓度增大,一级反应速率常数不断降低。在4-CP溶液初始浓度40 mg/L、催化剂用量1.5 g/L、溶液pH=5.2、溶液温度36℃、500 W氙灯照射2 h条件下,4-CP完全分解,表观速率常数Kapp为5.32×10-2min-1,Sm-N-P-TiO2的光催化活性是混晶型纳米TiO2(P25)的3.49倍;TOC去除率达到96.8%。     

铁锌柱撑膨润土催化剂的制备及其对甲基橙废水的光催化降解性能

采用微波辐照促进的溶胶浸渍法制备了铁锌柱撑膨润土催化剂;用制备的催化剂对甲基橙溶液在可见光照射下进行降解,探讨了铁负载量、H2O2质量浓度、溶液初始pH、反应时间和催化剂投加量对甲基橙降解率的影响,并考察了催化剂的重复利用性能.结果表明,在pH为3、H2O2质量浓度100mg/L、催化剂投加量1.5g/L、反应时间为2h条件下,甲基橙降解率可达97%.     

高效液相色谱-原子荧光光谱联用测定土壤中3种痕量汞形态

建立了高效液相色谱-原子荧光法测定土壤中二价汞、甲基汞、乙基汞3种汞形态的分析方法。对提取溶液、液相色谱柱、流动相及其pH值、载流HCl、还原剂KBH₄溶液及氧化剂K₂S₂O₈溶液等条件进行了优化。实验表明：在以10%HCl+10.0 g/L硫脲+15.0 g/L KCl为提取溶液，反相C18柱(150 mm×4.6 mm, 5μm)为色谱柱，5%甲醇+60 mmol/L乙酸铵+1.0 g/L L-半胱氨酸溶液为流动相(pH=6.00±0.02),10%HCl溶液为载流，5.0 g/L KOH+15.0 g/L KBH₄溶液为还原剂，5.0 g/L KOH+10.0 g/L K₂S₂O₈溶液为氧化剂等条件下，二价汞、甲基汞、乙基汞3种汞形态在10 min内可完全分离；校准曲线线性相关系数均大于0.999;方法检出限分别为0.01 mg/kg、0.006 mg/kg、0.008 mg/kg;实验室内相对标准偏差范围...     

聚乙烯醇固定化的微球菌AD3对除草剂阿特拉津的生物降解

从农药厂的工业废水和污泥的混合物中分离到高效降解除草剂阿特拉津的藤黄微球菌(Micrococcusluteus)AD3菌株。以聚乙烯醇(PVA)为包埋材料进行AD3菌株的固定化,对影响固定化细胞降解阿特拉津的因素(如阿特拉津浓度、温度、pH)和操作稳定性进行了研究。结果表明,在最适条件下(30℃、pH7.2、阿特拉津浓度500mg/L)固定化细胞的阿特拉津降解速度明显高于游离细胞。固定化细胞在低温、低pH和高阿特拉津浓度条件下的阿特拉津降解率,以及贮存和操作稳定性,也明显好于游离细胞。固定化细胞在15℃、pH7.2、阿特拉津浓度为500mg/L的条件下培养72h以后,阿特拉津降解率为90%,在相同条件下游离细胞的降解率仅为35%。固定化细胞在pH5.0、30℃、阿特拉津浓度为500mg/L的条件下培养72h以后,降解率为96%,在相同条件下游离细胞的降解率仅为40%。固定化细胞能够快速降解1000mg/L的阿特拉津,而游离细胞则不能。稳定性实验表明,固定化细胞重复使用30次以后其降解活力没有明显降低。     

氟铌酸钾的低温固相法合成及其对甲基橙的光催化降解性能

以草酸铌、草酸钾和氟化钾为原料,采用改进的固相法在较低温度(600℃)下合成了层状K2NbO3F;测定了其对甲基橙光催化降解的催化作用,并基于紫外-可见漫反射光谱分析和X射线衍射分析初步探讨了甲基橙在自然光照条件下的光催化反应过程及降解机理.结果表明,合成的K2NbO3F与微量H2O2作用后,在自然光照条件下几乎可以使甲基橙染料完全降解;当反应温度为45℃,催化剂投加量为1g/L,H2O2用量为0.33%(体积分数)时,2h内可将初始浓度为15mg/L的甲基橙溶液几乎完全降解.就甲基橙的光催化降解机理而言,·OH自由基在其降解过程中起重要作用.