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探析我国油田污水处理技术现状及发展

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探析 我国 油田 污水处理 技术 现状 发展
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2一 0 1轰3 2 年月灏 中国化工贸易 油 倘 探析我国油田污水处理技术现状及发展 吕宏涛 (延长油田股份有限公司永宁采油厂,陕西延安717500) 摘要:随着我国油田的不断开发,油田污水处理量也不断增加,污水的类型也复杂多样,也就对污水处理技术和设备提出了更高的要求。为此。对 中外油田污水处理工艺流程、油田污水处理设备的现状及发展趋势进行了探析,论述了物理法、化学法和生化法等油田污水处理方法的原理、特点及应 用状况,比较了各种处理方法的优缺点,提出了今后油田污水处理技术的发展方向。 关键词:油田污水处理处理工艺化学法物理法生物法 中国大部分油田已进入开发中后期,产出液的平均综合含水率已超 过80%,导致大量的采油污水产生。探讨和摸索新技术、新工艺,有效 地处理采油污水使之达到回注及外排的要求,成为油田开发的重要 任务。 一、处理工艺 1.现状 油田污水主要包括油田采出水、钻井污水及其他类型的含油污水, 油田水质特点和生产目的不同,处理方式不同。中国普遍采用的污水处 理工艺可归纳为隔油一浮选除油(或旋流除油)一过滤,通称“老三套”, 其中除油包括重力、压力、浮选和水力旋流4种。国外常用的污水处 理工艺与中国采用的基本一致。 2.发展趋势 随着环保和油田回注水水质要求的提高,中外油田的污水治理技术 已经得到了改进和提高,由原来的隔油一浮选除油一过滤技术。改变为隔 油一混凝气浮一生化一过滤技术和物化预处理一水解酸化一生化一过 滤技术。气浮和生化技术已成为先进采油污水处理工艺的一种发展 趋势。 二、处理方法 油田常用的采油污水处理方法可归纳为物理法、化学法和生化法 3类,其中的膜分离法、磁吸附分离法和高级氧化法是目前研究及应用 的热点。 1.物理法 膜分离法膜分离法是利用特殊膜所具有的选择透过性,对污水中 某些微粒或离子性物质进行分离和浓缩的方法。近年来,加大了膜处理 技术的研发力度。王农村等采用改性的进行了深度处理,处理后水质达到了榆树林油田特低渗透油层要求的 回注水水质指标。因此,各种膜处理方法的结合,或与其他方法的相互结 合以及复合膜的研发是该方法的发展趋势。 吸附法吸附法是利用吸附剂的多孔性和较大的比表面积。将油田 污水中的溶解油和其他溶解性有机物吸附在表面,达到油水分离的目 的。常用于含油污水的深度处理。其最新研究进展体现在高效、经济 吸附剂的开发与应用。磁吸附分离法是其最新研究成果。郑学海等用 炼钢厂排放的烟气和气溶胶凝聚物,通过静电除尘后的“红土”状细粉 作磁性物质载体处理含油污水,除油率可达80% 浮选法浮选法又称气浮法,应用广泛。一般与絮凝法结合使用。气 浮法还具有充氧的功效,能提高微生物的生化降解性能,可作为生化法的 预处理技术。目前中外对气浮法的研究多集中在气浮装置的革新、改 进以及气浮工艺优化组合方面。 水力旋流法水力旋流法是国外20世纪8的高效除油法,在陆上和海上油田均有应用,是油水分离技术的发展 趋势。 粗粒化聚结法该方法主要用于重力除油工艺之前,可大幅度提高 除油效果。 2.化学法 水解酸化法水解酸化法是在水解菌的作用下,难降解的大分子有 机物发生开环裂解或断链,最终转化为易生物降解的小分子有机物,从而 翰 掩牵禽讫 :髓穗网 提高油田污水的可生化性,减少后续处理负荷。该方法需要和生化法结 合使用,形成水解酸化一生化处理工艺。 化学氧化法化学氧化法是在催化剂作用下,用化学氧化剂将污水 中呈溶解状态的无机物和有机物氧化成微毒或无毒物质,使之稳定化或 转化成易与水分离的形态,以提高其可生化性。包括臭氧法、3氧 化法、。O。氧化法和催化氧化法等,一般作为预处理技术或与其他 方法联用。超临界水氧化技术因其快速和高效的优点,近年来得到了迅 速发展。 化学絮凝法化学絮凝法普遍应用于各油田,一般作为预处理技术 与气浮法联合使用。常用的絮凝剂有无机絮凝剂、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)和复合絮凝剂。有机高分 子絮凝剂具有用量少、效率高、处理速度快和产生污泥量少等优点,因 此近年来研究发展迅速,在油田污水处理中研究及运用较多。 3.生化法 生化法利用微生物的生物化学作用使污水得到净化,包括厌氧生物 处理法和好氧生物处理法(即活性污泥法、生物膜法、接触氧化法、纯 氧曝气法等)。对含油污水分离和筛选优势菌种的研究是生化法的发展 方向。 4.污水处理方法比较 油田污水处理的方法虽然很多,但每种方法都有其局限性,受污水 成分、油存在形式、回收利用程度以及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。在实际应用中,通常将几种方 法结合使用,形成多级处理工艺,从而实现良好的处理效果。 三、结束语 随着油田的持续开发,油田污水处理工艺、方法和设备均得到了迅 速的发展。但各种方法都有其局限性,有些工艺还尚未成熟。今后油田 污水处理技术的发展趋势主要集中在以下6个方面: 1.继续发展水力旋流和气浮除油工艺,以及生化法、膜处理法、高 级氧化法等处理技术,使其具有良好的应用前景; 2.加强射流气浮机、动态水力旋流器及聚结器等小型污水处理设 备的研发; 3.多种方法联合分级使用,发挥各处理单元的优势,开发合理、高效 的污水处理工艺; 4.加强各种方法的除油机理研究,提高采油污水的处理效率,降低生 产成本; 5.含油污水处理药剂应向多功能、光谱、高效方面发展; 6.随着蒸汽驱稠油开采技术、复合驱技术的扩大应用,在改进和完 善现有处理方法的同时,应加强研发针对聚合物驱采油污水及稠油污水 的处理技术和工艺。 参考文献 …车鑫胀亚娟油田污水处理技术浅谈 科技创新导报20091011 【2处理技术2009(05). 【3】李平平油田污水处理技术发展现状及展望[者简介:吕宏涛,男,本科,2007年7月毕业于西安石油大学环境工程,现就职于延长 油田股份有限公司永宁采油厂。 e 譬m e a; 1 5
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