油田污水處理技術(shù)

1、治理油田污水的重要性分析

油田污水的處理環(huán)節是油田開(kāi)采與生產(chǎn)制造過(guò)程中不可或缺的一部分，對環(huán)境保護起著(zhù)一定的現實(shí)意義。在經(jīng)濟發(fā)展速度倍增的形勢下，解決油田污水排放的問(wèn)題是一項迫在眉睫的重大任務(wù)，大多企業(yè)都會(huì )在對石油開(kāi)采和冶煉的過(guò)程中出現對石油液體的密度提取不純和液體內含有較大的水量等問(wèn)題，對油田污水肆意無(wú)限排放，造成周?chē)h(huán)境的破壞和慘狀，同時(shí)，為后來(lái)的油田污水處理埋下了潛移性的隱患。

針對以上各種油田污水的處理問(wèn)題，需要相關(guān)部門(mén)樹(shù)立生態(tài)化的可持續發(fā)展理念，提高油田污水處理技術(shù)，凝聚企業(yè)核心發(fā)展觀(guān)念和高端技術(shù)，降低在各個(gè)環(huán)節中對環(huán)境的污染率，在已有的技術(shù)層面之上不斷深化改革，加大對處理工藝技術(shù)的資金投入，實(shí)現華北油田第四采油廠(chǎng)的經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調發(fā)展。

2、探究油田污水的處理工藝和方法

在對石油開(kāi)采過(guò)程中主要會(huì )產(chǎn)生以下污水，其中包含開(kāi)采時(shí)引出的采出水、鉆井時(shí)產(chǎn)生的污水和其他未合理利用的石油與大氣中的水分凝結而成的污水等，在對油田污水進(jìn)行處理時(shí)會(huì )因污水的形成方式不同和水質(zhì)的差異大而導致處理工作難以迅速開(kāi)展，帶來(lái)了極大的不便。因此，采油廠(chǎng)必須對油田污水進(jìn)行系統性的考量和研究后，進(jìn)行污水處理。

2.1 我國油田污水處理的現狀分析

我國對油田污水的處理方式與國外的處理技術(shù)大致相同，主要步驟都是先對液體油進(jìn)行過(guò)濾排除雜物，制造過(guò)程中有兩個(gè)基本階段，分別為除油和過(guò)濾。這兩項技術(shù)因地層的滲透性強度不同需要分別利用，對滲透性較強的地層，需要進(jìn)行基礎的除油和過(guò)濾操作就可達到效果；對滲透性較差的地層，需要進(jìn)行二次和三次的過(guò)濾。

（1）物理法。

物理法的主要運用方式是在外界工具的借助下對石油中存在的殘雜物進(jìn)行清除，包括礦物質(zhì)顆粒、細小固體懸浮物以及其他的油類(lèi)物質(zhì)。主要包含重力分離、離心分離、過(guò)濾、粗?；?、膜分離和蒸發(fā)等方法。重力分離技術(shù)可以依據兩者的比重對油和水進(jìn)行分離，通常情況下，沉淀時(shí)間越長(cháng)，分離的油層效果越好，適用于廣大油田企業(yè)；粗?；偷哪康氖侨コ稚⒂?，當污水經(jīng)過(guò)填充物時(shí)油珠會(huì )增大，從而有利于沉降；離心分離技術(shù)將裝有石油液體的容器高速旋轉后會(huì )使得油層集中，水分被分散向外圍，出現油水重心分離。

（2）化學(xué)法。

化學(xué)法中最重要的部分之一是混凝沉淀，主要針對的油體有溶解油、分散油和乳化油，通過(guò)混雜物沉降法進(jìn)行油體過(guò)濾和凈化，可以去除其中的懸浮固體。在物理法和化學(xué)法的綜合作用下可以幫助混凝沉淀處理增加污水中各類(lèi)別雜質(zhì)的分離速度。

（3）過(guò)濾法。

過(guò)濾的主要目的是為了去除油物中存在的懸浮物固體，通過(guò)篩選凈化最終達到純度較高的液體油，利用過(guò)濾床或者石英砂對油田污水進(jìn)行沉降，在經(jīng)過(guò)詳細的操作步驟之后，最終污水中的雜質(zhì)會(huì )留在介質(zhì)之上。過(guò)濾的方法和步驟主要會(huì )經(jīng)過(guò)以下四個(gè)環(huán)節，吸附、絮凝、沉淀、截留，每個(gè)步驟的具體操作流程較為容易，為達到對油田污水中懸浮物固體、膠體、油類(lèi)以及細菌等菌質(zhì)雜質(zhì)的去除，離不開(kāi)采油廠(chǎng)的工藝研究和支撐。

2.2 對油田污水的處理工藝研究

在對油田污水處理的工藝研究環(huán)節中，主要針對水質(zhì)、水源的要求來(lái)確定商討方案。面對滲透度高低不均的地層，需要展開(kāi)不同方面的解決措施，對于高滲透油層，可通過(guò)日常中運用最廣泛的油田污水處理工藝進(jìn)行研究處理；對于滲透度較低的油層，必須在大致的過(guò)濾處理下還需要對其進(jìn)行深層次的挖掘，進(jìn)行第二次、第三次的處理。目前，對油田污水的處理流程大致分為以下幾種：首先，利用處理設備讓油田污水自然沉降，去除表面雜物；其次，在二級處理下利用化學(xué)方法中的混凝沉淀法沉降懸浮物固體以及其他的油類(lèi)雜質(zhì)和菌質(zhì)體；最終，利用過(guò)濾床或者堅實(shí)多孔的石英砂進(jìn)行過(guò)濾，達到最后的需求效果。針對水質(zhì)極差的區域或油田，可以采取浮選式、旋流式、重力式和壓力四種工藝方法解決難題。

（1）壓力式油田污水處理工藝。

在壓力式的污水處理工藝下，首先將污水倒置在相應的容器中，然后提高水泵的水壓，進(jìn)行第一次的粗質(zhì)顆粒物去除、過(guò)濾乳化油和機械雜質(zhì)物，最后將所有的油田污水容器進(jìn)行壓力過(guò)濾，清除表面的懸浮物固體。對承壓容器的選擇必須優(yōu)先考慮密閉性好、隔絕氧氣、保證污水在容器內部的停留時(shí)間短的高端保質(zhì)設備，面對設備中存在的容器內出現水中含沙量較大時(shí)容易堵塞導致設備難以正常運營(yíng)的問(wèn)題，需要油田污水的處理工作人員提高警惕，選擇適量的體積容量進(jìn)行工藝處理。

（2）重力式油田污水處理工藝。

重力式的油田處理工藝相對于壓力式較為簡(jiǎn)單，它可以通過(guò)重力差使得油田污水自由流動(dòng)，受外界因素影響較小，但是重力式設備占地面積較大且污水的停留時(shí)間較長(cháng)，去除乳化油能力差。在停留的一段時(shí)間內，大部分的原油都會(huì )浮升至隔油罐的上部被除去，即使出現來(lái)水有流量和水質(zhì)的突然變化，對出水水質(zhì)的影響也不會(huì )很大。

2.3 油田污水處理技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢

隨著(zhù)經(jīng)濟水平的提升，對油田的石油提出嚴格的質(zhì)量要求，為保障擁有優(yōu)質(zhì)的水資源，需要對油田回注水的水質(zhì)進(jìn)行嚴格的監督和管理，為應對當下油田污水處理技術(shù)面臨巨大的技術(shù)挑戰現狀，相關(guān)部門(mén)應不斷加強對油田污水處理的技術(shù)研究，引進(jìn)更高端的國外科研技術(shù)，為今后油田污水處理提供明確的研究方向，奠定堅固的技術(shù)基礎。

（1）生物處理技術(shù)。

生物處理技術(shù)是當前國家積極倡導的研究方式之一，其可以提高油田污水處理的效率，達到高效殺菌和去除雜物的效果，在各大企業(yè)得到廣泛的應用，目前生物處理技術(shù)的主要研究方向是質(zhì)粒育種菌和基因工程菌，并將計劃在未來(lái)投入更大的技術(shù)支撐。

（2）高新技術(shù)和高端處理設備的引進(jìn)。

近年來(lái)，我國油田注水采油規模逐漸增大，其中原油的含水量基本可以達到90%以上，科研機構通過(guò)對石油和油田污水污染物的樣品采集，對微生物菌株進(jìn)行分離、篩選，根據不同的水質(zhì)特征，選用不同的微生物殺菌劑以及配套的微生物處理設備。當下微波技術(shù)和超聲波技術(shù)已經(jīng)成功列為科研領(lǐng)域今后的主要研究方向之一；對高端處理設備的引進(jìn)一方面為了提高生產(chǎn)制造效率，另一方面為推動(dòng)我國科研技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng )新發(fā)展，在新技術(shù)的倡導下，我國油田采油廠(chǎng)正在積極引用例如新型密閉式浮選箱、水力旋流器以及其他組合裝置等高科技設備。

（3）提高對藥劑的處理效率。

油田污水的類(lèi)型隨油質(zhì)的變化需要相應的污水處理藥劑進(jìn)行高效治理，混凝劑作為高效處理藥劑的主要方式方法之一，不僅絮凝體積小、混凝能力強而且沉降迅速，混凝劑的制作材料逐漸由過(guò)去的鐵、硅、聚合鋁向有機材料轉變，對有機材料復合型混凝劑的研究同樣是當前科學(xué)技術(shù)提倡的新技術(shù)之一。