PHD theses : Science
Permanent URI for this collectionhttps://repository.neelain.edu.sd/handle/123456789/12104
Browse
1 results
Search Results
Item Study of the Produced Water in Heglig and Neem Oil Fields and Evaluation of the Effectiveness of Bioremediation(Al-neelain University, 2019) Mohamed Osman Zooalnoon MohamedAbstract This thesis studied the physiochemical properties, heavy metals and radioactivity of produced water in Heglig and Neem oil fields to propose processing technology for pollution measurements that exceed the limits of environmental legislation, and review bioremediation system applied for hydrocarbons removal form produced water in Heglig oil field by using Phragmites australis plant. In addition, study the significance of evaporation for cumulative pollutants after the bioremediation system in Heglig oil field, beside evaluating of the water quality of produced water using various water quality evaluation indices. Produced water samples collected and analyzed for three locations in Heglig and Neem oil fields in order to determine the physicochemical, radioactive and heavy metal variables. To evaluate the effectiveness of bioremediation system for removing of oil gravimetric method, UV-visible spectrophotometric method and IR method used for determination of oil in water for Heglig field produced water. The results showed that the determination of oil content by IR method is more accurate than by UV-visible spectrophotometric and gravimetric methods. According to the IR results, the effectiveness of bioremediation treatment by Phragmites australis plant is more than 86.72%. GC method results showed that most hydrocarbons treated by bioremediation system were n-C10 and n-C11 while components of high number of carbon atoms (n-C22 to n-C29) were untreated. Experimental results of produced water of Neem oil field showed low oil content and high radioactive levels, high concentration of heavy metals like Pb, Al, Cd, Ag, Ti, and Ba and high measurement of total hardness, pH alkalinity, TDS, electrical conductivity, and TSS. The HEI place Neem oil field produced water in high contamination level and heavy metal pollution index HPI on the other hand considered Neem produced water is of very poor quality. According to WAWQI and CCME WQI, the produced water quality of Neem oil field was assessed as very poor and marginal respectively. Concentrations of elements in produced water before Heglig bioremediation system were all within the standard limits, to be according to the heavy metals evaluation index at a low level of pollution. The high levels of Al, Zn, Fe and Ti due to evaporation led to reduction of the produced water quality before Heglig bioremediation system to become an average level of heavy metal pollution. According to the water quality index (WAWQI), the quality of water produced from Heglig field assessed as very poor before the bioremediation system and poor after bioremediation system due to concentrations of oil content, chemical oxygen demand and suspended solids were significantly affected by the bioremediation system. المستخلص في هذه الأطروحة تمت دراسة الخواص الفيزيائية والكيميائية والمعادن الثقيلة والنشاط الإشعاعي للمياه المنتجة في حقلي هجليج ونيم لاقتراح تقنيات مناسبة لمعالجة الملوثات التي تجاوزت الحد المسموح به وفقا للقوانين والتشريعات البيئية ، كما اشتملت الدراسة علي تقيم لأداء نظام المعالجة البيلوجية المطبق لإزالة المواد الهيدروكربونية من المياه المنتجة مع النفط في حقل هجليج بإستخدام نبات (Phragmites australis). بالاضافة الي دراسة أهمية التبخر في تركيز الملوثات بعد نظام المعالجة البيلوجية في حقل هجليج النفطي، بجانب تقييم جودة المياه المنتجة باستخدام مؤشرات مختلفة لتقييم نوعية المياه. تم أخذ عينات المياه المنتجة من ثلاثة مواقع في حقلي هجليج ونيم وتم تحديد الخواص الفيزيائية والكيميائية والمعادن الثقيلة والنشاط الإشعاعي. لتقيم اداء نظام المعالجة البيولوجية بحقل هجليج تم استخدام الطريقة الوزنية ومطياف الاشعة فوق البنفسجية والمرئية ومطياف الأشعة تحت الحمراء حيث أظهرت نتائج التحليل ان تحديد محتوي الزيت عن طريق مطياف الأشعة تحت الحمراء اكثر دقة من الطريقة الوزنية وطريقة مطياف الاشعة فوق البنفسجية والمرئية. وفقا لطريقة مطياف الأشعة تحت الحمراء فإن فعالية نظام المعالجة البيولوجية في إزالة محتوي الزيت وصلت الي 86.72%. أظهرت نتائج التحليل باستخدام طريقة كروماتوجرافيا الغاز ان معظم المركبات الهيدروكربونية التي تمت معالجتها بواسطة نظام المعالجة البيولوجية هي المركبات الهيدروكربونية التي تحتوي علي عشر ذرات كربون واحدي عشرة ذرة كربون بينما المركبات التي تحتوي علي عدد كبير من ذرات الكربون ( 22 ذرة الى 29 ذرة ) لم تتم معالجتها بيولوجياً. النتائج التجريبية للمياه المنتجة من حقل نيم اظهرت محتوي زيت منخفض و مستويات إشعاعية عالية ، وتركيز عال من المعادن الثقيلة مثل الرصاص والالمونيوم والكادميوم والفضة والتيتانيوم والباريوم وقيم عالية للعسر الكلي والقلوية والاملاح الكلية الذائبة و الموصلية الكهربائية ودرجة الحموضة والمواد الصلبة العالقة. وضع مؤشر تقييم المعادن الثقيلة المياه المنتجة من حقل نيم في مستوى عالي التلوث بينما تعتبر المياه المنتجة من حقل نيم وفقا لمؤشر تلوث المعادن الثقيلة بانها مياه ذات نوعية سيئة للغاية. وفقا لمؤشر جودة المياه (WAWQI) و (CCME WQI) تم تقييم جودة المياه المنتجة من حقل نيم بأنها فقيرة جدا وشبه فقيرة على التوالي. يعتبر تركيز المعادن الثقيلة في المياه المنتجة من حقل هجليج قبل نظام المعالجة البيولوجية ضمن الحد المسموح به وفقا لقوانين وزارة الطاقة والتعدين للتخلص من المياه المنتجة لتصبح وفقًا لمؤشر تقييم المعادن الثقيلة في مستوي منخفض من التلوث في حين ان القيم المرتفعة لنتائج تحليل الألمونبوم والخارصين والحديد والتيتانيوم نتيجة للتأثير التراكمي بسبب التبخر ادت الي خفض نوعية المياه المنتجة من حقل هجليج بعد نظام المعالجة البيلوجية لتصبح في مستوي متوسط من التلوث بالمعادن الثقيلة. وفقا لمؤشر جودة المياه (WAWQI) تم تقييم جودة المياه المنتجة من حقل هجليج بانها فقيرة جدا قبل نظام المعالجة البيولوجية وفقيرة بعد نظام المعالجة البيولوجية بسبب تراكيز محتوي الزيت وطلب الاكسجين الكيميائي والمواد الصلبة العالقة قد تأثرت بشكل كبير بنظام المعالجة البيلوجية.