【技术实现步骤摘要】
本申请涉及石油钻探，尤其涉及石油钻探过程中固体废弃物处理，更具体的说，涉及一种类芬顿试剂及其在复杂钻井液体系固废处理中的应用。
技术介绍
1、为安全、高质量的开展复杂深井开发，复杂钻井液如磺化体系钻井液被大量使用，由于复杂钻井液添加大量的磺化褐煤、磺化酚醛树脂等添加剂，导致复杂钻井液产生的固废cod高。根据水基钻井固废的质地、养分和污染特性，将其转变为土壤并加以利用是最好的选择。虽然目前的微生物、植物处理技术的应用可有效降解固废有机物并将其转化为土壤，但对于复杂钻井液体系固废，存在处理周期长，处理效果差的问题，所以对于复杂钻井液体系固废需要解决短期快速降低cod的问题。经过化学处理降cod的固废，再利用生物法处理将能有效减轻生物法深度处理的压力并有效提升处理效果。
2、化学氧化技术在有机污染物的处理中应用非常普遍，比如由硫酸亚铁和过氧化氢组成的传统芬顿氧化体系中，生成的羟基自由基(·oh)具有很强的氧化性，可以无选择性地降解有机污染物，但是传统的芬顿氧化技术因为硫酸亚铁的使用，最后会生成大量的铁泥。类芬顿氧化技术具有氧化效率高、反应速度快、成本低等优点，而且可以大幅度减少铁离子的使用。尽管类芬顿试剂中使用的铁盐剂量通常为1mmol·l-1，但是仍然远高于国家标准《gb/t31962-2015污水排入城镇下水道水质标准》中规定的10mg·l-1 限值。因此，利用在类芬顿氧化技术处理有机废水时通常需要在反应后调节ph值以沉淀除去水中超标的fe，最终导致大量铁泥的产生。
技术实现思路p>
1、为了解决上述现有技术中存在的问题和不足，本申请提出了一种类芬顿试剂及其在复杂钻井固废处理中的应用，本申请中的试剂能够有效利用复杂钻井固废中存在的少量或者微量铁离子，可以避免铁离子的另外引入，有效避免铁污泥的生成。
2、为了实现上述专利技术目的，本申请的技术方案具体如下：
3、一种类芬顿试剂，其特征在于，该类芬顿试剂包括硫酸溶液、过硫酸钾溶液和生物炭，以每100份复杂钻井固废为计，在所述复杂钻井固废中加入6-10份的硫酸水溶液，6-10份的过硫酸钾水溶液和1－2份的生物炭催化剂。
4、可选地，所述生物炭的制备方法包括如下步骤：
5、s1.将生物废料置于铁制容器中，在容器的上部加盖，允许少量空气进入，在铁制容器底部进行加热，使生物废料充分炭化得到所述生物炭；
6、s2.将上述生物炭置于粉碎机中粉碎，得到粉末状的生物炭催化剂。
7、可选地，所述硫酸水溶液的浓度为0.5~1.5mol/l。
8、可选地，所述过硫酸钾水溶液的浓度为0.1~0.3mol/l。
9、可选地，所述生物废料为稻壳、麦秆或玉米秆。
10、可选地，所述加热时间为加热过程中，白色浓烟变为无烟状态所用的时间。
11、一种类芬顿试剂在复杂钻井液体系固废处理中的应用，在复杂钻井液体系固废中加入上述类芬顿试剂，使其混合均匀，所述复杂钻井液体系固废中含有少量或者微量的铁离子或者单质铁。
12、可选地，所述复杂钻井液体系固废的含水率为10-70%。
13、可选地，所述复杂钻井液体系固废中的铁离子或者单质铁来自于钻具磨损或岩屑。
14、可选地，所述在复杂钻井液体系固废中加入类芬顿试剂，使其混合均匀的操作具体如下：依次将生物炭、硫酸水溶液和过硫酸钾水溶液加入到复杂钻井固废中，搅拌混合60-90min后，静置10-12h，静置过程中每间隔30min搅拌一次，最后加入0.3-0.8份的氢氧化钙，继续搅拌60-90min。
15、本申请的有益效果：
16、（1）本申请的类芬顿试剂在处理复杂钻井液体系固废时，能够直接利用复杂钻井固废中的微量铁离子，无须添加铁离子作为反应组分，可以完全避免铁泥的产生。
17、（2）本申请的类芬顿试剂可适用于复杂钻井液体系固废，能有效降低其中磺化褐煤和磺化酚醛树脂等难降解有机物，同样可以应用于含其它有机物的污染土壤。此外，光照过程将能进一步促进有机物的降解。
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1.一种类芬顿试剂，其特征在于，该类芬顿试剂包括硫酸溶液、过硫酸钾溶液和生物炭，以每100份复杂钻井固废为计，在所述复杂钻井固废中加入6-10份的硫酸水溶液，6-10份的过硫酸钾水溶液和1－2份的生物炭催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述生物炭的制备方法包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述硫酸水溶液的浓度为0.5~1.5mol/L。
4.根据权利要求1所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述过硫酸钾水溶液的浓度为0.1~0.3mol/L。
5.根据权利要求2所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述生物废料为稻壳、麦秆或玉米秆。
6.根据权利要求2所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述加热时间为加热过程中，白色浓烟变为无烟状态所用的时间。
7.一种类芬顿试剂在复杂钻井液体系固废处理中的应用，其特征在于，在复杂钻井固废中加入权利要求1-6任意一项所述的类芬顿试剂，使其混合均匀，所述复杂钻井固废中含有少量或者微量的铁离子或者单质铁。
8.根据
9.根据权利要求7所述的一种类芬顿试剂在复杂钻井液体系固废处理中的应用，其特征在于，所述复杂钻井液体系固废中的铁离子或者单质铁来自于钻具磨损或岩屑。
10.根据权利要求7所述的一种类芬顿试剂在复杂钻井液体系固废处理中的应用，其特征在于，所述在复杂钻井液体系固废中加入类芬顿试剂，使其混合均匀的操作具体如下：依次将生物炭、硫酸水溶液和过硫酸钾水溶液加入到复杂钻井液体系固废中，搅拌混合60-90min后，静置10-12h，静置过程中每间隔30min搅拌一次，最后加入0.3-0.8份的氢氧化钙，继续搅拌60-90min。
...【技术特征摘要】
1.一种类芬顿试剂，其特征在于，该类芬顿试剂包括硫酸溶液、过硫酸钾溶液和生物炭，以每100份复杂钻井固废为计，在所述复杂钻井固废中加入6-10份的硫酸水溶液，6-10份的过硫酸钾水溶液和1－2份的生物炭催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述生物炭的制备方法包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述硫酸水溶液的浓度为0.5~1.5mol/l。
4.根据权利要求1所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述过硫酸钾水溶液的浓度为0.1~0.3mol/l。
5.根据权利要求2所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述生物废料为稻壳、麦秆或玉米秆。
6.根据权利要求2所述的一种类芬顿试剂，其特征在于，所述加热时间为加热过程中，白色浓烟变为无烟状态所用的时间。
7.一种类芬顿试剂在复杂钻井液体系固废处理中的应用...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘石，刘汉军，喻建胜，孙玉，蒋学彬，周盈，李辉，张薇，陈坷铭，鲁新，杜大俊，邓勇刚，贺吉安，陈立云，张敏，舒畅，米远祝，颜学敏，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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