米脂天然气处理厂气田污水分析评价

景元，高好洁，张金玲，赵乃鹏

（西安石油大学，陕西西安　710065）

米脂天然气处理厂气田污水分析评价

景元，高好洁，张金玲，赵乃鹏

（西安石油大学，陕西西安710065）

米脂天然气处理厂污水处理装置处理子洲气田生产过程中产生的含醇含油污水，采取除油除机杂处理后进入甲醇精馏塔精馏进行甲醇回收，处理合格后的气田污水回注地层。由于采出水中离子种类较多，水质情况复杂，因此需要对水质进行分析，确定水中各离子含量，为回注水处理合格提供必要的依据。

气田污水系统；加药制度；效果评价

随着气田的不断开发，气田污水的总量不断上升，为了减小气田污水对环境的破坏，节约水资源，同时降低气田开采成本，污水处理达标之后回注地层是非常必要的。但是由于采出水中离子种类较多，水质情况复杂，因此需要对气田采出水水质进行分析，确定水中各离子含量，为回注水处理达标提供必要的依据。

1　污水处理工艺

米脂天然气处理厂主要负责子洲气田生产过程中产生的含醇含油污水，采取除油除机杂处理后进入甲醇精馏塔精馏进行甲醇回收，处理合格后的气田污水回注地层［1，2］。

米脂天然气处理厂污水处理单元是子洲气田甲醇回收利用的关键。由处理能力150 m3/d的污水预处理、甲醇再生、污水回注等三部分组成（见图1）。

图1　气田污水处理系统组成图

2　气田污水分析

气田污水处理时通常先进入含醇污水接收罐，经压力除油器除油，然后加入水处理剂在反应罐进行预处理；预处理后的水样转入原料水罐，接着加入缓蚀阻垢剂，转入过滤装置，然后加入杀菌剂和缓蚀阻垢剂进入净化罐，再回注井下。气田废水如果处理工艺不合理或污水来源有差异，会导致回注污水水质波动，引起污水回注井结垢堵塞，造成污水回注井的注水量降低或注不进去水［3，4］。

米脂天然气处理厂污水处理装置取样分析，水质结果（见表1），由表1可知，气田污水矿化度在16 728.94 mg/L～37 620.77 mg/L，pH值在6.71～9.41，水样呈弱酸性。

3　污水处理加药优化

3.1过氧化氢加量的优选

取200 mL经重力除油后的气田污水，在加入100 mg/LNaOH，50 mg/LPAC，9 mg/LPAM的条件下，考察氧化剂双氧水加入量对污水处理效果的影响，实验中发现，H2O2加量的增多，水样的色度逐渐减小，上层液变得透亮，加量达到一定范围，色度将不会再发生变化，实验结果（见表2）。

3.2PAC加量的优选

取200 mL经压力除油后的气田污水，在加入100 mg/LNaOH、25 mg/LH2O2和9 mg/LPAM的条件下，考察PAC加量对污水处理效果的影响，结果（见表3）。实验中发现，随着PAC加量的增加，絮凝效果变得明显，污水中的悬浮物短时间内明显下沉，由表3可以看出，随着无机混凝剂PAC加量的增加，水样的透光率逐渐增加和含铁量逐渐降低。考虑到经济成本，PAC加量在50 mg/L～55 mg/L为宜。

表1　气田污水含量分析表

表2　氧化剂加量对污水混凝处理效果的影响

表3　PAC加量对污水混凝处理效果的影响

3.3PAM加量的优选

取200 mL经压力除油后的气田污水，在加入100 mg/LNaOH、25 mg/LH2O2和 50 mg/LPAC的条件下，考察了不同PAM加量对污水的处理效果，结果（见表4）。

表4　PAM加量对污水混凝处理效果的影响

实验中发现，随着助凝剂PAM加量的增加，絮体的体积增大，沉降速度加快，由表4可以看出，PAM加量在7 mg/L～9 mg/L时效果较好，透光率较大，铁含量较小，当为9 mg/L时透光率最大，含量较少，故取PAM加量为9 mg/L。

通过以上分析得知，优化后的配方为NaOH：100 mg/L～150 mg/L；H2O2：20 mg/L～25 mg/L；PAC：50 mg/L～55 mg/L；PAM：7 mg/L～9 mg/L。处理前后的水样（见图2）。

图2　处理前后的污水对比图

4　认识结论

（1）米脂天然气处理厂污水处理装置最佳加药配比为：NaOH：100 mg/L～150 mg/L；H2O2：20 mg/L～25 mg/L；PAC：50 mg/L～55 mg/L；PAM：7 mg/L～9 mg/L。

（2）随着PAC加量的增加，絮凝效果变得明显，污水中的悬浮物短时间内明显下沉；随着PAM加量的增加，絮体的体积增大，沉降速度加快；温度对污水预处理具有明显的影响。同一配方下，温度越高，药剂对污水处理的效果越好；沉降时间越久预处理越好，但2 h后其澄清度变化不大，建议沉降时间取2 h以上。

（3）现场可根据悬浮物的相应含量及需求适当调节NaOH，H2O2，絮凝剂，助凝剂的加量。

［1］卢长博.气田含醇含油污水混凝处理研究［J］.石油与天然气化工，2008，（8）：349-352.

［2］吴晓华.安塞油田含油污泥处理技术浅析［J］.中国石油和化工标准与质量，2012，（11）：89-92.

［3］吕乃欣.气田污水处理中絮凝剂的筛选与评价［J］.石油化工应用，2010，29（9）：99-102.

［4］王娜.子洲-米脂气田含油含醇污水预处理药剂优化［J］.石油化工应用，2009，28（9）：36-40.

Evaluation of gasfield sewage treatment plant Mizhi gas analysis

JING Yuan，GAO Haojie，ZHANG Jinling，ZHAO Naipeng
（Xi'an Shiyou University，Xi'an Shanxi 710065，China）

The sewage treatment device of Mizhi natural gas processing plant processes the alcohol-and-oil containing wastewater of Zizhou gasfield.After the degreasing process，the wastewater enters the methanol distillation hybrid process for methanol recovery and the wastewater which reaches the standard will re-inject into the geo-sphere.However，the water quality situation was complex，so we need to analyze the water quality，determine the content of each ion in water，provide necessary basis for back to water injection processing qualified.

gas sewage system；dosing system；evaluation

TE992.2

A

1673-5285（2016）08-0136-03

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.08.031

2016-07-14

景元，男（1986-），油气田开发工程师，2008年6月毕业于西安科技大学自动化专业，西安石油大学在职研究生，现长庆油田第二采气厂作业五区工作。