油田污水处理技术现状和前景展望 6页

'油田污水处理技术现状和前景展望　　摘要：当今，我国的石油开采程度不断提高，各油田陆续步入了高含水开采期。一些油田开采期的采出水的综合含水率超过了百分之九十。基于此，油田污水处理越来越受到人们的关注。回注水成为注水的主要来源，同时随着采出液含水率的增加，外排水量也在不断升高。本文根据讨论处理后的水质，即回注水的悬浮物颗粒大小、浓度、含油量以及COD，综合叙述了各类回注水与外排水处理技术的优缺点，对其进行技术组合后，能够提高采油污水的处理效率，同时对油田污水处理的前景进行了展望。关键词：含油污水污水处理现状前景当前，我国大部分油田已经步入了开发的中后阶段，产出液的高含水率导致产生了大量的采油污水。探讨和摸索新的工艺技术，高效率的处理采油污水使其达到回注和外排的目标，成为油田开发任务的重中之重。本篇文章作者对中外油田污水处理技术进行了调研、跟踪，希望可以对我国的油田污水处理起到帮助。一、油田采出水性质6 油田采出水含有多种成分，其构成复杂，是一种以水为主体，集固体杂质、油类等悬浮体、溶解气、盐类和一些有机物为一体的复杂混合物，含油量高、悬浮物含量高和矿化度高是其基本特点。根据对国内各大主要油田污水水样的分析，发现其具有以下特性：一、高矿化度；二、高含油量；三、液体中含有硫酸根离子；四、成垢离子含量高；五、含有大量的悬浮物；六、含有高分子聚合物。二、油田污水处理技术华北地区的油田污水主要包括原油脱出水、钻井污水以及站内其他类型的含油污水。油田污水的处理根据油田的生产、环境等因素的不同可以采用多种方式。当今，物理法、化学法、物理化学和生物法四大类污水处理技术是本企业油田常用的污水处理技术。1.物理法物理处理法指的是去除废水中含有的矿物质、大部分固体悬浮物以及油类等物质。物理法主要包括重力分离、离心分离过滤、粗粒化、膜分离以及蒸发等方法。2.化学法2.1水解酸化法6 水解酸化法指的是通过水解菌的作用，使难降解的大分子有机物发生开环裂解或者断链，促使其最终转化为容易被生物降解的小分子有机物，以达到提高油田污水可生化性、使后续处理负荷减少的目的。不过此方法需要与生化法相互结合使用，从而形成水解酸化-生化处理工艺。采用水解酸化-生物接触氧化法处理高盐含油污水可将污水的可生化性提高10.2%；当进水盐的质量浓度达到l2～18g/L时，系统对有机物的去除率能够达到84.54%，除油率达到88.4%。2.2化学氧化法化学氧化法指的是通过催化剂的作用，使化学氧化剂把溶解于污水之中的无机物和有机物氧化成微毒或者无毒物质，使其稳定化或转化成易与水分离的形态，来达到提高其可生化性的目的。其包括臭氧法、UV/O.氧化法、UV/H2O2氧化法以及催化氧化法等等，一般作为预处理技术或与其他方法结合使用。超临界水氧化技术凭借其快速以及高效的优点，近年来得到了迅速发展。2.3化学絮凝法化学絮凝法在各油田得到了广泛的应用，其一般被作为预处理技术和气浮法联合使用。常用的絮凝剂包括无机絮凝剂、有机絮凝剂（合成类有机高分子和天然改性类有机高分子絮凝剂）以及复合絮凝剂。有机高分子絮凝剂具有用量少、高效率、处理速度快以及产生污泥量少等优点，因而近年来研究发展迅速，在油田污水处理中研究和运用也比较多。3.生物法生物处理方法指的是利用微生物生物化学作用把复杂的有机物分解为简单物质，把有毒物质转化为无毒物质，从而达到使废水得到净化的目的。因此，其只对可生6 物降解的有机化合物有效。油类是一种烃类有机物，其能够利用微生物将之分解氧化为二氧化碳和水。根据对氧气的需求，生物法可分为好氧与厌氧法两大类型，根据微生物在污水中的存在状态又可分为活性污泥法与生物膜法。在我国，规定氯离子浓度不得超过104mg/L，BOD/COD大于0.3时可以采用生化处理，否则应该考虑接种中等嗜盐或极度嗜盐微生物或其他方法除氯根以及加入生活污水或采用水解酸化以提高其可生化性。如果温度高的话除油后还需降低温度，同时对污水中的氮、磷适合根据BOD：N：P=100：5：1来估量投加，进入生化系统的含油污水含油量最好小于50mg/L。4.污水处理方法比较油田污水处理虽然有很多种方法，但每一种方法都有其局限性，受污水成分、油存在形式、回收利用程度和排放方式等多种因素的影响，使用单一的处理方法，难以达到满意的效果。因此，在实际的应用中，一般把几种方法结合使用，从而形成多级处理工艺，以达到实现良好处理效果的目的。三、油田污水处理技术前景展望油田解决水系统中存在的问题除大力推广新工艺、技术和新设备，除了加大对油田中改造污水系统的投入之外，主要还是要以科技进步，加强科研攻关为主，针对油田急需解决的难题开展研究，开发一批实用的新技术，以满足油田开发的需求。1.新型水处理药剂的研制和开发6 当前，研制以及应用原料来源广的聚合铝、铁、硅等混凝剂成为热点，无机高分子混凝剂的品种已经逐步形成系列；而在有机方面，有机混凝剂复合配方的筛选和高聚物枝接是研究的重点。2.先进设备的研制和新技术的应用陈忠喜等开发者开发出的横向流含油污水除油器，E.Bessa等采用光催化氧化技术，S.Rubach等采用电絮凝技术等都取得了较好的效果。另外，微波能技术和超声波技术也都是今后研究的重点。3.膜研究技术的研究及推广经常用于油田污水处理的膜分离技术，尽管已在油田的污水处理这方面得到广泛应用，但突出存在膜污染和成本高等问题。基于此，今后研究的方向是：开发研究质量好价格低的新型材料膜；如何有效解决膜污染；优化清洗方法以及清洗剂的开发。4.生物处理技术生物处理的技术发展向来被看好，被公认为是未来市场上最富有前景的处理污水技术，一直是水处理工作者研究的难点和重点。5.油田采出水达标排放技术6 为了达到国家规定的环保目标要求，油田对排出污水中含有的污染物尤其是COD和氨氮两项指标做出了一些硬性规定，而现实中很难控制目前应用的处理、操作设备和一些工艺技术，对此研究急需进行。合理地将采油途中排出的大量过剩污水充分利用，并经过层层深度处理之后使之达到灌溉或引用水质标准，从达到缓解我国地方地区干旱的现状，这都将具有十分现实的意义。参考文献[1]吴国英.油田污水处理现状探析.石油工业资讯，2011（6）.[2]刘铭.油田污水处理现状与发展趋势.水处理科技，2011（10）.[3]李嘉光.采油污水处理技术研究现状与发展趋势.油气田环境保护，2007，（17）.[4]赵昕铭，项勇，陈忻.电解盐水杀菌技术用于油田污水处理.油气田地面工程，2008（26）.6'