论述胜利油田污水处理技术的运用范文

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1胜利油田污水特性与回注水质的要求

油田污水具有难降解物质多、有机物含量高、水温较高,而且易受酸碱废水影响,导致PH变化较大;水中主要的污染包括氨氮、酚、氰化物、硫化物、COD、油以及其他有毒的物质;具有较高的矿化度,铁锰的成份随着地质构成而变化;表面具有较大的张力,有机的化学药剂与其他杂质残存等特点。含油废水中还存在大量腐生菌、硫酸盐还原菌、铁细菌,增加循环系统结垢厚度、粘附速率以及腐蚀速率,并且降低系统使用寿命。而含油废水的这些特点对回注水的使用产生直接的影响。各种油类物质是含油污水最主要的污染物。其中悬浮态油占90%以上,漂浮物处于污水表面或者以微小油珠的形态悬浮在水中,油珠粒径为10-150mm。这部分油较易浮于水面,因此可以将其刮除。另外5-8%的油是乳化态油,以较小的微粒油珠状态稳定的形成乳化液,乳化态油只有经过药剂的破乳,才可以从水中进行分离。而1-20mg／L的油以溶解态存在水中,只有通过吸附过程或者生化反应方可去除。除此以外,含油废水还具有重金属物质较多、矿化度高的特点,其中锰与铁的含量也对回注水的使用造成直接的影响。

2胜利油田污水处理技术的应用与研究

2.1污水含油量的控制技术

2.1.1吸附法

吸附法指利用亲油性材料对水中的油进行吸附。而其较为常用的吸附材料是活性炭。此外,吸附剂还可以采用硼泥、木屑、石英砂、陶粒、吸油毡以及煤炭。活性炭吸附法具有再生难、处理成本高等缺点,因此在使用上受到一定限制。近年来,国外逐渐采用活性炭吸附法进行含油污水的深度处理,以满足污水排放日益严格的标准要求。

2.1.2凝聚过滤法

大油珠直接去除与小油珠凝聚两种机理的综合是凝聚过滤除油的机理。在适当的条件下其可以达到良好出水水质,较为适用于对含机械分散态油类污水进行处理。但是对不同性质含油污水进行处理,效果相距较大,尤其是对低含油污水进行处理,不宜采用单一凝聚过滤的方法。

2.1.3膜分离技术

近年来,对油田采出水进行处理越来越多的采用膜分离技术。膜分离技术是利用膜选择透过性进行提纯与分离的技术。如果油田污水中油粒子的粒径是微米量级,可以采用机械方法进行处理。膜分离技术可依据污水中油粒子大小,进行膜截留分子量的合理确定,而于常温下进行具有污染小、投资少、节能、高效等优点。纳滤(NF)、电渗析(ED)、微滤(MF)、超滤(UF)、反渗透(RO)是采油污水处理常用的5种膜分离技术。

2.1.4化学处理法

化学处理法的主要作用是去除乳化油。一般直接用化学药剂对分散态油珠稳定性进行分散。通常投加铁盐与铝盐的无机混凝剂,通过气浮法或者沉降法去除分离的油。混凝剂投加后,气浮除油效率可以提高10%-25%,最高可以达到95％以上。

2.1.5气浮法

依据气泡产生的方法可以分为电解气浮、引风空气气浮、曝气气浮、叶轮气浮(IAF)、加压溶气气浮(DAF)。气浮法是二级处理技术,为了确保除油的最佳效果必须与絮凝法相结合。对于去除乳化油及胶态油,加压溶气气浮法中化学处理步骤较为重要。

2.2污水处理的新技术

2.2.1低污泥污水的处理技术

低污泥污水的处理技术对污水处理过程中产生污泥的来源进行分析,指出进行污水处理过程中产生的污泥主要由四部分构成。其一,污水中自身包含的悬浮油、悬浮固体等悬浮物;其二,对有害离子进行去除的整个过程中产生的污泥量,这部分污泥量为50-100mg/L;其三,为提高PH值所加石灰乳固体中不溶物形成的污泥;其四,PH值大幅提高导致污水中部分离子沉淀形成污泥。低污泥污水的处理技术包括三方面原理。第一,将污水中一些有害离子经过化学反应转变成对污水净化有利组分,并且克服污水处理的整个过程中污水PH值大幅度提高导致污水部分离子沉淀,产生包裹污水中悬浮颗粒、沉淀吸附导致絮凝剂量不足而引起水质波动缺陷,同时对助凝剂与B剂的比例进行控制,达到净化水、去除水中悬浮物的目的。第二,在合适的PH值下低污泥污水处理技术通过化学反应,转变有害离子,杀死污水中的细菌。同时通过工艺手段对进入体系中的氧进行控制,达到腐蚀控制的目的。第三,通过有效的药剂控制,低污泥污水处理技术使处理后的水中离子含量接近地层水中离子含量,避免地层水中离子平衡被破坏。

2.2.2污水水质改良技术

污水水质改良技术指利用石灰乳提高污水PH值,去除污水中的有害离子。并且利用PH值上升部分离子将沉淀的原理对包裹污水中的胶体离子进行吸附,达到控制腐蚀以及水质净化的目的。自从污水处理站应用该项技术之后,较好的控制了管线腐蚀,含铁量、悬浮物含量、油量均达到注入水水质的标准,滤膜系数皆大于30。

2.3污水处理技术的发展趋势

胜利油田的污水处理技术还需进一步组合、完善与创新。化学处理法为目前必须的处理程序,但是较易造成二次污染。因此,今后的研究方向之一是开发无污染、具有高效处理能力的化学药剂。而生物处理法适用于水资源相对缺少、地广人稀的油田,具有自然净化、成本低、水质稳定、易于管理、操作方便等优点,可使油田污水按达标排放。今后胜利油田污水处理技术将朝着高效处理、易操作、低成本、低污染的方向发展。新的流程与处理技术将是膜处理法、生物处理法与传统方法的有效结合。

3结束语

胜利油田油藏类型多,采用化学驱、蒸汽驱、热采、水驱等多种开采方式,因此导致油田采出水具有复杂多变性。从特点上而言,油田采出污水具有腐蚀速率高、含油乳化程度高、矿化度高、pH值低等特点,为回注污水的处理带来一定难度。此外,随着三次采油的不断增加,使得采出水的成分较为复杂,处理难度也增大。而目前胜利油田针对污水特点采取的有针对性的技术处理可以较好的解决上述的问题,但是也具有一定缺陷,而未来新的流程与处理技术将是膜处理法、生物处理法与传统方法的有效结合。

作者：王宝霞单位：胜利油田胜利采油厂环境监测站