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高压脉冲电晕放电等离子体处理钻井液废水技术
一、背景
随着石油钻井作业的增加，产生的钻井液废水数量不断增加，给环境造成了严
重的污染问题。
传统的处理方法存在着处理成本高、效率低、技术复杂等问题，因此寻找一种高效、低成本的处理技术至关重要。
二、技术原理
高压脉冲电晕放电等离子体技术是一种新兴的废水处理技术，通过在高压条件
下产生脉冲电晕放电等离子体，可将废水中的有机物氧化分解，达到净化水质的目的。
该技术具有能耗低、处理效率高、反应速度快等优点。
三、实施步骤
1.设备搭建：搭建高压脉冲电晕放电等离子体处理系统，包括高压电
源、电晕放电室等组件。
2.钻井液废水处理：将钻井液废水引入处理系统中，在高压脉冲电晕
放电等离子体的作用下，有机物被氧化分解为无害物质。
3.废水分离：通过过滤、沉淀等步骤将处理后的废水中的杂质去除，
得到清洁的水质。
四、技术优势
•环保：废水处理过程无二次污染，不产生废渣。
•高效：处理过程快速高效，处理效率高。
•节能：能耗低，比传统处理方法更节能环保。
五、应用前景
高压脉冲电晕放电等离子体处理钻井液废水技术具有广阔的应用前景，在石油
钻井废水处理、工业废水处理等领域有着较好的应用前景。
同时，该技术还可以进一步改进和优化，提高处理效率，降低成本，为环境保护作出更大贡献。
六、总结
高压脉冲电晕放电等离子体处理钻井液废水技术是一种高效、环保的废水处理
技术，具有广泛的应用前景。
通过持续的技术创新和研究，可以进一步完善该技术，推动其在废水处理领域的应用和普及。
脉冲水喷技术的研究与应用随着科技的不断进步，脉冲水喷技术逐渐被人们所熟知和关注。
脉冲水喷技术是一种应用高压水透过特殊形状喷嘴以面对特定材料进行喷水，从而达到清洁、去除、抛光等作用的一项技术。
目前该技术已经广泛应用于航空航天、海底油气管道、机械制造、医疗设备、建筑维护和环境保护等领域。
一、脉冲水喷技术原理所谓脉冲水喷技术，其实质是一种高压泵所产生的高压水，通过脉冲控制系统，对水的压力和流量进行控制，使水喷出时呈现出脉冲状流体，有效地去除了物体表面的污垢。
脉冲水喷的物理原理是将高压水通过特殊形状的喷头，让水流产生光滑的波动，以使得水流在高速冲击物体表面时，具有溅割、剥蚀和去除杂质的作用。
此外，脉冲水喷在喷洒过程中会将大量的负离子释放出来，这些负离子渗透进物体内部，可起到消臭、净化空气等作用。
二、脉冲水喷技术的优势脉冲水喷技术相比较传统喷洒技术，在清洁、去污和抛光领域具有显著的优势。
脉冲喷射通过光滑的水流在高速冲击物体表面，在避免伤害物体表面的同时，清洁的效果明显，同时无需使用任何化学品。
此外，脉冲水喷技术喷洒出来的水流具有非常高的速度，从而能够更加深入地清洗目标物的零件、孔道等狭小区域，除去物体表面的脏污和杂质。
此外，由于其工作原理和工艺流程较为简单，脉冲喷射在能源消耗等方面表现出色，不会对环境产生任何污染和噪声，因此在环境保护、健康与安全等方面也具有不可替代的优势。
三、脉冲水喷技术的应用领域脉冲水喷技术的应用范围非常广泛，其高效、低能耗、无污染、无损伤等优点，使其在航空航天、海底油气管道、机械制造、医疗设备、建筑维护、环境保护、船舶清洗和食品加工等领域有着重要的应用。
在航空航天领域，脉冲喷射已成为清洁发动机零部件、燃烧室和涡轮等的标准工艺，可以有效去除结焦、沉积、氧化和尘屑等；在海底油气管道领域，脉冲水喷技术可以清除管道内部的沉积物，减少腐蚀和摩擦，延长管道使用寿命；在机械加工领域，脉冲喷射可以清洗一些高精度零部件，提高加工的精度，降低生产成本。
脉冲功率技术在环境工程领域的应用
脉冲功率技术是一种发电技术，它利用脉冲波驱动电动机发电或操纵
复杂的机械设备。
现在它被广泛应用于环境工程领域。
一、治理水污染
1.改善空气质量：脉冲功率技术可以有效地减少空气污染物，如二氧化硫，氮氧化物等，从而改善空气质量。
2.消除污水中的固体污染物：脉冲功率技术可以有效的消除水中的有害固体污染物，比如重金属，有机污染物等。
3.用脉冲功率来去除水中的有机物：脉冲功率技术可以破坏水中的有机物键，从而去除水中的有机物。
4.净化河流：在河流流域采用脉冲功率，可以有效地清除水中的污染物，从而净化河流。
二、治理固体废弃物
1.燃烧固体废弃物：脉冲功率技术可以增强固体废弃物的燃烧热效率，从而有效地减少废弃物的排放。
2.处理污泥：脉冲功率技术可以有效地处理污泥，使其变得更加洁净，减少对环境的污染。
3.粉碎废弃物：脉冲功率技术可以快速有效地粉碎各种废弃物，使其变得更易处理，减轻废弃物对环境的影响。
三、其他环境应用
1. 传感器与监控系统：脉冲功率技术可以使传感器和监控系统更加灵敏，以更快地发现环境变化。
2. 水和废气的处理：脉冲功率技术可以有效地处理水和废气，从而减少其对环境的污染。
3. 腐蚀控制：脉冲功率技术可以控制管道的腐蚀，延长管道的使用寿命，减少对环境的污染。
总之，脉冲功率技术在环境工程领域的应用可以有效减轻环境污染，促进环境质量的改善，给人们带来一个清新舒适的环境。
[浅谈高频脉冲在电化学处理废水中的基本应用]电化学处理废水电化学方法治理污水，具有无需添加氧化剂、絮凝剂等化学药品，设备体积小，占地面积少，操作简便灵活等优点。
但电化学方法一直存在着能耗大、成本高等缺点，从而大大限制了电化学处理废水在工业中的应用。
一、高频脉冲的工作原理及优点将电解槽与脉冲电源相连接构成电解体系，其进行的电解过程就是脉冲电解。
电流从接通到断开的时间Ton为脉冲持续时间，也叫脉冲宽度，即电解的工作时间。
电流从断开到接通的时间Toff为电解间歇时间或叫脉冲间歇。
输出脉冲可以是等间隔脉冲、疏密脉冲或脉动脉冲。
脉冲电流的波形有方波、正弦半波、锯齿波、隔锯齿波等多种形式。
脉冲具有3个独立的参数，即脉冲电压（或电流）幅值、脉冲宽度Ton和脉冲间歇Toff。
为了达到较好的去污和节能效果，可对这3个参数进行调整。
电解槽内的电流是离子在电场作用下流动而形成的。
在供电时间内，离子浓度会迅速降低；而在断电间隙时间内，离子浓度又会得到迅速恢复和补充。
所以在脉冲供电方式下电流密度要比直流供电下的电流密度有所提高，这就使电解去污效果增强。
脉冲电压通常在100~400V左右，相对直流供电的电压增大了不少。
事实上，采用较高的电压，可以大大降低总电流强度和减少电解时间，从而提高电流效率，降低电耗、铁耗，电解效果会更好。
由于整个平均电耗降低，电流又不大，因此变压器不易发热，设备运行安全可靠。
二、国内外研究进展（一）国内研究情况国内对高频脉冲处理废水的研究还比较少，处于刚刚起步探索阶段，可以从理论研究和实际应用两个方面来阐述。
（二）理论研究詹伯君对脉冲电解处理废水作了较为全面的研究。
在结合分析脉冲电解废水处理电参数基础上，认为方波波形的脉冲电解电源应用于废水处理设备，节能效果明显、应用面广，可在适当场合推广。
在结合植绒印花废水脉冲电解处理的基础上，分析了运行中出现的问题和解决办法。
他认为在脉冲电压下激发出来的Fe2+具有极强的凝聚活性，极易与染料显色基团结合而脱色。
高压脉冲法应用于化肥工业水循环的探讨
摘要：在化肥工业中会产生大量的污废水，如何处理这些污废水并循环利用，是化肥工业和谐发展的必然之路。
在化肥工业中的常规污废水处理方法的
基础上，提出把高压脉冲法应用到污废水处理中，形成循环利用链。
此举不仅
可以减轻水费负担，而且可以缓解水资源紧张形势，是实现环境综合治理和社
会和谐发展的重要举措。
关键词：水循环；化肥；废水；循环利用；高压脉冲法
我国水资源现状与日益增加的需求之间出现的矛盾令人堪忧。
据估计，我
国人均水资源占有量仅2200m3,相当于世界人均水资源的25%，并且我国水污
染现状严重。
干旱缺水已成为制约我国经济发展的主要因素之一。
在有限的水
资源中水污染问题又加剧了我国的水资源短缺。
为了促进我国社会和经济的和
谐发展，对工业用水，特别是化肥工业，既要厉行节约，又要综合治理，变废
为宝，循环利用，大力发展循环经济。
1化肥工业污废水
化肥工业中的污废水主要包括：原水处理滤池和冷却塔回水旁滤池的反洗水、脱盐系统的再生废水、冷却塔排污水、生活污水、厂区工艺水及锅炉排污
水等。
这些工业污废水，直接排放，对环境有极大的污染。
传统水处理工艺中
采用的吸附、絮凝及生物法往往不能达到满意的去除效果。
2化肥工业污废水处理
化肥工业污废水是一种工业废水，其中含有大量的NH3-N、悬固物、酸碱盐、重金属、有机物、胶状物、氧化剂、油脂等，这种污废水的脏污程度主要
用以下的指标表示：NH3-N浓度、悬固物含量（TDS)、酸碱度（pH)、COD、BOD以及色度等。
所谓pH值是指污废水中的酸碱度，反映工业废水排放的酸碱的程度。
当pH值大于7时，废水呈碱性；当pH值小于7时，废水呈酸性；当pH值等于7 时，该水呈中性。
所谓COD是指化学需氧量。
化学需氧量是指在酸性条件下，
用该氧化剂将有机物氧化为C02、H20所消耗的氧量。
一般处理污废水的方法有：物理法、化学法、生物法等，然后再加以循环
利用。
在化肥工业近期综合整改中采用多种方法并用的水处理措施，文献[2]
[4]对污废水中NH3-N浓度提出了治理方法，其它污废水经去污处理后达到国
家环保标准直接排放，有些污废水经去污处理后再循环利用。
但这些方法或工
艺技术工程较大，水处理过程较复杂，成本较高，并且在一定程度上还存在环
境污染问题。
3高压脉冲法原理近年来高电压技术在环境保护中的应用研究越来越多，应用高压脉冲放电
对污染废水进行处理也引起了各国研究人员的兴趣。
高压脉冲法降解废水的基本原理：高功率瞬态脉冲放电所产生的大量氧化能力极强的羟基自由基团和高速等离子体流，可以破坏结构稳定的污染有机物分子；脉冲放电产生大量自由电荷可以吸附在悬浮物颗粒上从而使悬浮物颗粒带电易于沉淀；脉冲电压加在电极上形成强电场使重金属离子和各种盐离子沿电场运动从而在电极上析出重金属，可以使废水的色度、COD、BOD等指标大大改善。
脉冲高压处理各类典型污染物分子还有着处理速度快，效果明显等优点。
有人提出一种高压脉冲法的电源线路如图1所示。
该电路是由高压脉冲电压电路、直流电压电路和电源保护器三部分组成。
高压脉冲电压电路可产生电压约20kV、脉宽约250ns、重复频率10〜25Hz的脉冲电压；直流电压电路可产生10〜100V可调直流电压，其电流可达数十至数百安培；电源保护器是为了防止高压脉冲电压击坏直流电路而设置的，因为直流电压只有10〜100V，而脉冲电压可达20kV，假如没有电源保护器的话，直流电源将会击穿；当用了电源保护器后，可保证高压脉冲电压施加至废水处理池，也能获得10〜100V的直流电源，但直流电源不至于损坏。
4高压脉冲法在化肥工业水循环中的应用
在化肥工业中实行包括综合水处理、废水处理、水循环以及产品回收在内的水管理的基础上，可以把高压脉冲法应用于化肥工业水管理中的废水处理过程。
该处理方式是将各股排水如滤池反洗水、树脂床层再生水、冷却塔排污水、生活污水等均集屮统一处理，主要措施就是在各废水处理池中增加电极装置，将图1所示的高压脉冲电源加在电极装置上。
由于高压脉冲放电产生的大量的具有强氧化能力的羟基自由基团和高速等离子体流，能破坏稳定的有机分子结构；高压脉冲放电产生强磁场和大量的自由电荷，使得废水中的悬浮颗粒和胶状物荷电，利于吸附和沉淀，并且重金属可在电极装置处析出。
高压脉冲法体积小，成本不高，并且由于具有较强的去污能力，减轻了物理、化学和生物法去污装置的去污压力，可以简化整个废水处理和水循环系统，节省去污物料，降低污废水综合治理成本。
5结论
利用高压脉冲法，综合治理和循环利用工业废水，形成循环利用链，不仅环保，而且可以节省大量水费和缓解当前水资源紧张局面，是化肥工业实现和谐发展的一项重要举措。
参考文献
[1] 张继亨.化肥工业中的水管理[J] .2005，（1).
[2] 单总平.S13R工艺在化工废水治理中的试运行情况[J] .2005，(1) .
[3] 孙锦宜.含氮废水处理技术与应用[M].北京：化学工业出版社，。
