油田采油污水处理方法与发展趋势

1、油田采油污水处理方法与开展趋势 油田采油污水处理方法与开展趋势 【摘要】 本文对油田采出水的性质分析、油田污水处理方法介绍以及油田污水处理技术的开展趋势三个方面的内容进行了详细的分析和探析，从而详细的分析了我国油田污水的处理现状及开展趋势。 【关键词】油田污水；处理技术；开展趋势 中图分类号：TU992.3 文献标识码：A 【引言】环境问题是中国21世纪面临的最严峻挑战之一，保护环境是保证经济长期稳定增长和实现可持续开展的根本国家利益。环境问题解决得好坏关系到中国的国家平安、国际形象、广阔人民群众的根本利益，以及全面小康社会的实现。在油田开发过程中不可防止会产生大量采油污水，而且随着石油开采时

2、间的不断延长，液含水率不断上升，有的甚至到达90%以上，污水处理量增加较快，给环境保护带来了巨大的压力。目前，对大局部石油企业来讲，采油污水处理工艺还是处于传统的“老三套时期，所谓“老三套主要是指以混凝、沉降、过滤为根底的传统污水处理方式，这是一种较为初级、单一的处理模式，虽然可以降低污染源中的有机化合物，但经过处理后的水质也很难到达国家外排标准和注水水质要求，严重影响我国石油工业的长期稳定开展，因此搞好油田污水处理成了大多数石油企业的当务之急。 1、油田采出水的性质分析 油田采出水的成分是比拟复杂的，其主体物质是水，并且还含有盐类、固体杂质、溶解气以及油类悬浮体等多种有机物质，通常情况下，其

3、悬浮物的含量以及含油量和矿化度都很高，并且通过对我国很多油田中的污水进行的分析研究中，我们还发现其具有以下的特点：首先其矿化度和含油量都很高；其次其悬浮物的含量以及成垢离子的含量也很高；然后其还含有四氧化硫离子；最后就是含有高分子聚合物。 2、油田污水处理方法 2.1、物理处理法 所谓的物理处理的方法就是指去除污水中的固体悬浮物、矿物质以及油类的方法，通常情况下，我们经常使用的物理处理法有离心别离过滤法、重力别离法、膜别离法以及粗粒化法。 2.2、生物处理法 这种方法是有一定的适用范围的，其只对可有机降解的生物化合物有效，将复杂的有机物在微生物的作用下分解成简单的单体物质，将有毒物质转化成为无

4、毒的物质，从而起到水体净化的作用。油类作为一类烃类有机物，在微生物化学的作用可以被分解成为水和二氧化碳。由于微生物在污水中存在状态的差异性，可以将生物处理法分为生物膜法和活性污泥法两种；而由于对氧气需求情况的差异性，又可以将生物处理法分为厌氧法和好氧法两种。我国对采用生物处理法也是有一定要求的，BOD以及COD必须是不小于0.3的，而氯离子的也是要小于 104mg/L 的，如果没有到达此要求，而为了尽可能的提高其生化性，那么应采取参加生活污水、采用水解酸化以及接种极度嗜盐微生物或是中等嗜盐微生物的方法。在除油的过程中，如果温度过高，那么操作完成后应立即降温，另外进入生化系统的含油污水的含油量应

5、是不大于 50mg/L 的，并且投加 BOD 以及磷和氮的比值应为 100：1：5。 2.3、化学处理法 2.3.1、化学氧化法 这种是指在催化剂的作用下，采用化学氧化剂将在水中已经呈现出溶解状态的有机物和无机物转化成无毒物质的方法，促进其形成与水容易别离的状态，从而起到提高其生化活性的作用。常见化学氧化法有催化氧化法、臭氧氧化法、UV/O 法、UV/H2O2法等，另外超临界水氧化技术作为一种新兴的方法，由于其具有效率高和速度快的优点，近几年来也得到了广泛的应用。 2.3.2、水解酸化法 这种方法是指在水解细菌的作用下，将不易降解的大分子有机物裂解或是断裂，这样就将其转化成了易降解的小分子有机

6、物，减少其处理负荷，并提高了它的生化活性。应用此种方法时应与生化法结合使用，效果更好。 2.3.3、化学絮凝法 这种方法作为一种预处理技术，联同气浮法广泛的应用在了我国大局部的油田中，常见的絮凝剂包括有机絮凝剂、无机絮凝剂以及复合絮凝剂三大类，另外近几年兴起的一种新型的有机高分子絮凝剂，由于其具有处理速度快、用量少，处理效率高以及污泥产生量少的优点，其在我国油田污水处理工作中也得到了更加广泛的应用。 2.3.4、膜别离技术 膜别离是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速崛起的一门别离新技术。膜别离技术由于兼有别离、浓缩、纯化和精制的功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控

7、制等特征，因此，已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益，已成为当今别离科学中最重要的手段之一。 3、油田污水处理技术的开展趋势 3.1、开发高效的处理药剂 近几年来，很多杂志和报刊已经相继的刊登了很多的高效水处理药剂，其中绝大多数都是一些新型的氧化剂以及由有机高分子化合物和无机化合物复配而成的药剂，其作用的机理均为破坏油水的原油体系，降低采出水的粘度，从而起到加速别离并且凝聚油珠的作用。利用絮凝处理法对油田污水进行处理时，我国已经研发出了很多新型的高效絮凝剂，并且这其中的绝大局部产品也都实现了工业化的生产，然而采用化

8、学絮凝法处理油田污水所取得的效果与学者们理想的效果却还是存在着一定的差距的，特别是因开发油田所引起的水污染问题，并没有得到明显的改善。通过对我国油田开采的现状进行分析，絮凝剂的研究趋势应为在考虑各大油田污水实际特点的情况下，多研发一些功能突出的处理药剂，并且研究兼具杀菌、除垢、抗腐蚀以及絮凝等多种功能的药剂。为防止对环境的二次污染，应优先考虑选用生物降解性好并且处理效率更好的絮凝药剂，同时应尽可能的使用天然的高分子有机絮凝剂来替代人工合成的无机絮凝剂。 3.2、开展耦合工艺的应用研究 现阶段，我国很多的油田都已经进入了三次采油的阶段，并且三元驱油以及聚合物驱油等先进的技术也已经广泛的应用在了我

9、国众多的油田中。但是随之问题也就产生了，伴随着聚合物含量的不断提高，粘度也越来越大，因此传统的污水处理工艺和污水处理设备也就无法满足油田采出水的标准要求了。所以，研发一种新型的与之配套的耦合采出水的处理工艺就已经成为了一个非常紧急的课题了，为了最大限度的提高油田采出水的处理效率和处理深度，我们对于改良原有的单元设备已经进行了大量的科研工作，并且也开始应用浮选法以及水利旋流等处理方法，在此根底上，也相继研发出了精细过滤器、双层滤料过滤器、横向流除油器以及核桃壳过滤器等新型的处理设备，同时在处理的工艺流程上，也逐步的应用耦合无生化处理工艺以及压力过滤处理工艺，从而替代了传统的重力过滤处理工艺。同时

10、我们还采用了两级过滤以及三级过滤处理工艺，从而最大限度的提高了油田污水的处理深度。 高级氧化技术在采油污水处理中的研究处于起步阶段，但取得不少进展。高级氧化技术又称做深度氧化技术，以产生具有强氧化能力的羟基自由基为特点，在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反响条件下，使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质。根据产生自由基的方式和反响条件的不同，可将其分为光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、臭氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。因此在环境类激素等微量有害化学物质的处理方面具有很大的优势，能够使绝大局部有机物完全矿化或分解，具有很好的应用前景。 总之，随着油田的进一步的开发建设，采油污水的处理问题已成为制约油田开展的重要问题。通过对采油污染的处理，才能使得可持续的开展油