采油污水處理技術(shù)

第23卷第5期遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報2004年10月VoL 23 No 5Journal of Liaoning Technical University2004文章編號:10080562(2004)03071803采油污水處理技術(shù)孫彤12,翟玉春(1.遼寧工學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院,遼寧錦州121001;2.東北大學(xué)材料與冶金學(xué)院,遼寧沈陽(yáng)110000摘要:綜述了目前采油污水處理技術(shù),指出回注水的處理方法主要有混凝法、隔油法、過(guò)濾法等物化方法,重點(diǎn)是去除污水中的顆粒物質(zhì);另外指明,外排水的處理方法主要是生化法及化學(xué)法,重點(diǎn)是降低水中的COD。對目前存在的處理難點(diǎn)做出了分析,并提出了采油污水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞:采油污水;處理;外排水;回注水中圖分類(lèi)號:TE991.2獻標識碼:ATreatment technology of oil extraction wastewaterSUN Tong", ZHAI Yu-chun'(1. College of Material Chemical Engineering, Liaoning Institute of Technology, Jinzhou 121001, China;2. College of Material and Metallurgical Engineering, Northeastern University, Shenyang 110006, China)Abstract: Summarizes the treatment technology of oil extraction wastewater at present. It points out that the maintreatment methods of reinjection water are physicochemical methods such as coagulation, oil removal, filtrationand so on. The important aim was removing grain from wastewater. It is illustrated that the treatment methods ofdischarged water are biochemical methods and chemical methods. Its difficulties of treatment are analyzed. Itindicates the development tendency of treatment technology of oil extraction wastewater.Key words: oil extraction wastewater; treatment; discharged wastewater; reinjection wastewater0引言隨著(zhù)石油資源開(kāi)發(fā)時(shí)間的延長(cháng),原油含水率不出,回注水中含油量和懸浮物濃度、懸浮顆粒大小斷上升,油田采出水量也越來(lái)越大,目前,我國大是嚴格控制的指標,而對COD未做要求。污水中部分油田已進(jìn)入中后期開(kāi)采階段,采出液含水率達的懸浮物和油是采油污水回注中導致注水井和油90%以上,采油污水達標排放問(wèn)題一直困擾各石油層堵塞的兩個(gè)重要因素,因此,回注采油污水處理企業(yè)。技術(shù)主要立足于去除污水中的油和懸浮物,有以下采油污水經(jīng)處理后,90%以上作為回注水注入幾種處理方法地層用于二次采油,部分排放或作為蒸汽采油的鍋爐用水。由于污水去向不同,對其處理的要求也就1.1混凝法不同,處理方法也有所差異?；炷ㄊ抢弥苯油都踊瘜W(xué)藥劑來(lái)削弱分散態(tài)油珠的穩定性,主要用于去除污水中的乳化油1回注采油污水處理技術(shù)投加的混凝劑多為聚合鋁和聚合鐵,由于各油田采油污水的水質(zhì)不同,用某些特制的混凝劑可以增強當油田開(kāi)發(fā)進(jìn)入中后期時(shí),油層壓力下降很混凝效果,提高污染物去除率。李大鵬等人“研制大,注水采油是用來(lái)維持油層壓力的重要手段。采油污水回注減少了污水外排造成的環(huán)境污染,同時(shí)的新型藥劑改性聚合鋁(HPAC)具有強制混凝作用,將破乳、凝聚和降粘三個(gè)作用過(guò)程有機結合起來(lái),又減少了水資源的浪費,為油田經(jīng)濟效益的提高做提高了油水的分離質(zhì)量和分離效率,實(shí)驗證明,出出了貢獻。水可滿(mǎn)足油田回注水預處理的要求。此外,有人研從行業(yè)標準SYT5329-94A3級標準中可以看收稿日期:2003-1012基金項目:遼寧省自然科學(xué)基金資助項日(9910300401)第5期孫彤等:采油污水處理技術(shù)719究了用助凝劑和絮凝劑聯(lián)合使用,及聚合的復配技資少、污染小的特點(diǎn)術(shù)制成新的高效混凝劑處理采油污水,效果良好。1.7離子調整法1.2隔油法離子調整法是指針對采油污水中的弱酸性緩隔油法釆用平流式隔油池、平行斜板式隔油池沖體系,通過(guò)調整水中有關(guān)離子的含量,破壞該緩或波紋斜板式隔油池,靠重力作用進(jìn)行油水分離,沖體系,去除腐蝕、結垢離子,優(yōu)化水質(zhì)。主要去除游離態(tài)和機械分散態(tài)油2外排采油污水處理技術(shù)1.3聚結法聚結法是在聚結反應器中,采用某些聚結材隨著(zhù)油田綜合含水率的提高,采油污水的產(chǎn)生料,依靠污水中油粒的聚結作用,原水中的油粒相量不斷增加,已不能全部用于油田回注或回灌,部互聚結成直徑較大的顆粒,改變原水中原油的顆粒分采油污水要排放到環(huán)境中,在對這些外排采油污分布情況,使之易于重力分離。水處理時(shí)要充分考慮COD、油等各項指標。目前,聚結材料可分為以潤濕聚結為主的親油性材外排采油污水的處理技術(shù)主要有以下幾種。料和以碰撞聚結為主的親水性材料,聚結材料對除2.1生化處理方法油性能有影響,應根據污水的具體情況選擇使用聚結材料采油污水經(jīng)隔油、氣浮等物化方法處理后,出對于穩定性較好的聚合物驅采油污水,波紋板水水質(zhì)不能滿(mǎn)足GB897819污水綜合排放標準》狀聚結材料的聚結除油效果好于粒狀材料,親油性二類(lèi)水質(zhì)標準要求,不能直接排放。此時(shí)污水的特填料好于疏油性填料,出水水質(zhì)滿(mǎn)足國注水要求岡點(diǎn)主要表現在:①可生化性差,大多情況下 BODsCOD<0.15;②N含量過(guò)多,可生化有機物相對不1.4浮選法足;③總鹽量高,CI濃度有時(shí)大于10g/L。這些特浮選法通過(guò)在污水中產(chǎn)生大量的氣泡,使油滴點(diǎn)說(shuō)明若采用生化方法處理這時(shí)的采油污水有及小顆粒物質(zhì)結合在一起上浮至水面,達到與水分定的困難?？偨Y國內外數例用生化法處理采油污水離的目的。的實(shí)例,可以發(fā)現主要有以下幾種方法遼河油田于20世紀80年代引進(jìn)了美國的(1)厭氧、好氧聯(lián)合處理杜衛東等人采用Wemco浮選機和浮選藥劑,工業(yè)試驗表明它除油效厭氧一好氧”處理工藝對采油污水進(jìn)行實(shí)驗研果明顯。近年來(lái)北京礦冶研究總院研制開(kāi)發(fā)了采油究。在脫油污水進(jìn)入厭氧酸化單元后,廢水中的污水除油專(zhuān)用浮選機,除油效果良好。些復雜有機物在厭氧菌作用下進(jìn)行分解和發(fā)酵,轉為易于生物降解的簡(jiǎn)單有機物。試驗證明,通過(guò)厭1.5過(guò)濾法氧處理后,BOD5增加了一倍,污水的可生化性得過(guò)濾法是使采油污水流過(guò)過(guò)濾器,除去水中的到改善。而后,污水進(jìn)入好氧池,在好氧微生物的油和懸浮物。但由于此法應用時(shí)易造成濾料堵塞和作用下,污染物被分解為無(wú)機物,污水的COD值損害,故而應用受到限制。馬躍香等人將預膜技降低,去除率達738%,達到GB8978199中二類(lèi)水術(shù)應用于采油污水的過(guò)濾處理,結果表明:采用過(guò)質(zhì)排放標準要求。濾前的預膜處理來(lái)阻止機械雜質(zhì)、油污等污染物直(2)氣浮、好氧聯(lián)合處理氣浮工藝能夠有接與濾布接觸,減少了濾布的損害,延長(cháng)了濾布的效地去除石油類(lèi),同時(shí)具有降溫、充氧功效,能夠使用壽命,解決了一般精密過(guò)濾器運行中碰到的濾提高微生物的生化降解功能。對勝利油田孤島采油廠(chǎng)的采油污水使用隔油、氣浮、生物接觸氧化沉淀布易堵塞、難拆洗、壽命短等難題。處理后,出水水質(zhì)指標達到GB8978-1996二類(lèi)水質(zhì)1.6膜分離技術(shù)排放標準要求。實(shí)踐證明,在生物接觸氧化處理工膜分離技術(shù)是利用膜的選擇透過(guò)性進(jìn)行污水藝中,要嚴格篩選菌種并加以培養,才能實(shí)現良好的分離和提純,近年來(lái)越來(lái)越多的膜分離技術(shù)開(kāi)始的去除效果團應用于油田采釆出水處理,該法具有高效、節能、投(3)好氧法①活性污泥法 Gilbert T. Tellez720遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報等人國也采用活性污泥法對美國南部油田的采油污正在成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。對于外排污水的處理,水進(jìn)行了處理和評估,該工藝處理后,污水的COD其主要難點(diǎn)是COD的去除。因為油污水含鹽量去除率達92%,COD值下降至100mg以下。②高,可生化性差,故可采用物化法處理,但若能提氧化塘法勝利油田樁西聯(lián)外排污水利用當地特高污水的可生化性,如氣浮加氧、通過(guò)厭氧手段提有的蘆葦塘資源作氧化塘,處理后達標排放,污染高污水可生化性能等,用生化法作為采油污水二級物在氧化塘中經(jīng)吸咐、過(guò)濾、沉降、生物降解作用處理工藝是經(jīng)濟上合理、技術(shù)上可行的。許多實(shí)驗得以去除:③生物膜法 Campus JC.等人例將微濾結果和實(shí)踐應用已經(jīng)證明,強化難生物降解污水的處理后的采油污水通入放有聚苯乙烯顆粒的空氣可生化性和培養馴化優(yōu)勢菌群是生化處理采油污提升反應器,聚苯乙烯顆粒直徑2mm,其上附有水的關(guān)鍵生物膜,在反應過(guò)程中向其中通入空氣,在水力停留時(shí)間達12h時(shí),COD的去除率達6%,TOC去參考文獻除率達80%。[1]李大鵬樊慶鋅,周定油田聚合物采油廢水混凝處理方法的試驗研究門(mén)環(huán)境科學(xué)學(xué)報,200020增刊:646822化學(xué)及物化處理方法[2】寧奎張喜瑞,郎寶山,混凝法處理采油污水的研究與應用門(mén)水處(1)化學(xué)藥劑法為處理采油污水中的油、理技術(shù)2001,27(2)112-14.COD、Ss等,可以投加O3、CIO2、H2O2等氧化劑,3陳雷祁佩時(shí)曹振坤聚合物驅采油廢水處理工藝的試驗研究或投加破乳劑、絮凝劑等加以去除;哈爾濱建筑工業(yè)大學(xué)學(xué)報,199932(6:117-120(2)催化氧化法對于難降解的有機物,可4徐建民賀旭光孟憲毅采油污水除油專(zhuān)用浮選機的研制與應用以采用催化方法使其分解。劉春英等人用質(zhì)量分有色金屬1998503):5154數為75%的Cu(NO3)2溶液浸漬活性炭,在260℃(馬躍香,涂水善預膜過(guò)濾技術(shù)在果油污水處理中的應用刀油氣田環(huán)下將銅還原熱固于活性炭微表面,利用活性炭吸境保護,2002,1202):32-35附、銅催化及曝氣后水中的溶解氧將有機物氧化分6杜衛東陸曉華張士權采油廢水coD處理設計和實(shí)驗研究油解,降低了采油污水中的COD值田氣環(huán)境保護200010):17-19.(3)化學(xué)強化法化學(xué)強化處理的主要目的7王吉叢龔爭輝王林梅采油廢水氣浮一生物處理方法研究油氣是設法降低采油污水的COD,其次是降低含油量和田環(huán)境保護200212(1):22機雜含量?；瘜W(xué)強化處理技術(shù)主要是通過(guò)采用化學(xué)(8 Gilbert TTelle, N. Nirmalakhandan Jorge L, Gardea-Torresdey強化電處理方法和化學(xué)絮凝一催化氧化來(lái)強化處 Performance evaluation of an activated sludge system for removing理采油污水叫。此外,吸附、過(guò)濾、膜分離技術(shù)等petroleum hydrocarbons from oilfield produced water J).Advances in物化方法在采油污水外排水處理中也有應用Environmental Research,2002, (6): 455-470.[9] Campos C. Borges, R. M H Oliveira A M Filho. Oilfield wastewater3結論與展望processes[J]. Water Research, 2002,(36) 95-104綜上所述,采油污水大部分處理后用于二次采o劉春英袁存光張超吸附一催化氧化法深度去除采油廢水中油,少部分外排。對于回注水處理,主要應當解決cOD的研究化工環(huán)保200121(4:200204的是污水中的含油量和顆粒物問(wèn)題,對此采用的主01姜其慧李亞?wèn)|于芳化學(xué)強化處理采油污水技術(shù)研究油氣田要是混凝、隔油、聚結、浮選、過(guò)濾、膜分離等物地面工程,200322(3):27-28化方法,在應用和研究時(shí)應立足于開(kāi)發(fā)性能優(yōu)、價(jià)格低、無(wú)二次污染的新技術(shù),特別是高效混凝劑浮選劑、聚結材料、過(guò)濾材料和膜材料等已經(jīng)并也