油田含油污水处理技术分析

孟昭伟

摘 要：石油作为重要的战略资源，而且当前社会发展过程中，对石油需求量较大，这也对石油开采加工提出了更高的要求。在石油开采加工过程中，其对环境会带来较大的污染，特别是石油工业对水资源所带来的污染现象十分严重。当前我国大部分油田都进入到了开采的中后期，这也导致大部分地区的水质日趋复杂化，油田开采过程中的污水处理存在较大的难度。为了实现对水资源的有效保护，需要运用油田含油污水处理技术，在满足油层开发需求的同时，通过对含油污水的处理来实现对水资源的有效保护，实现对污水的回收利用，确保油田经济效益的提高。文章从含油污水概述入手，分析了含油污水处理的现状，并进一步对含油污水处理技术和不同处理阶段的方法选择进行了具体阐述。

关键词：含油污水；处理技术；处理现状；处理方法

中图分类号：X741 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）27-0035-02

前言

在油田开采的中后阶段，需要利用高压水来稳定油层压力，因此大部分油田都会采用注水的方法来进行开采，可以说在石油开采过程中，水作为重要介质。因此在石油工业开采过程中会产生较多的污水，这就需要对这些大量的含油污水进行有效处理，以此来实现对水资源的有效保护，实现污水的回收利用，在获得良好经济效益的同时，实现对环境的有效保护。

1 含油污水概述

1.1 含油污水的来源

在油田开采的中后期，需要利用注水的方式进行石油的开采，以此来减少死油区，提高石油的开采效率。这样在石油开采过程中，水作为开采的重要介质，通过产生出大量的伴生水，然后将伴生水与油气分离后来获取到合格的油气产品。在伴生水分离后，水中会含有大量的原油和杂质，由于产生大量的含油污水。

1.2 含油污水的分类

在当前油田开采过程中，采出液呈现出水包油的乳状液，而且水中分散的油珠大小不同，因此將油类在水中分散的粒径大小和去除难易程度，将含油污水中的油类物质大致划分为四种形态：

第一种形态是浮油，其在污水含油量中占的比例大致在65%和70%之间，浮油油珠粒径通常在100μm以上，通常会飘浮在水面上，并在水面上形成一层油膜或是油层。

第二种形态是分散油，这种分散油稳定性较差，以静止或是自然聚集的形态存在，有时还会以油滴的形态浮在水面上，相较于浮油的粒径，分散油的粒径相对较小，呈现出悬浮状态分散。

第三类是乳化油，乳化油十分微小，其乳化表面存在活性剂，在水中分散也具有较好的稳定性，而且不易上浮，其占污水含油量的比例相对较小，如果单纯依靠静止的方法很难将其去除掉。

第四类是溶解油，这种溶解油粒径更小，在污水含油量中所占比例更小，用肉眼无法在水中观察到，这种溶解油具有非常好的稳定性，一般的方法无法将其去除掉。

2 油田含油污水处理的现状

当前油田多处于中后期阶段，这也导致油口原油含水量不断上升，油口开采过程中含油污水产生量也不断增加。但当前各个油田现有的处理设备，注水井布局及注水量的不平衡等因素，导致一部分含油污水无法作为回注水加以利用，需要排放到自然环境中来。因此要对含油污水达标排放问题给予充分的关注。避免对环境造成污染，影响生态系统的平衡。

在对油田含油污水处理过程中，需要借助于各种有效的方法来去除掉污水中的有毒和有害物质，或是将各种有毒有害物质降至标准水平，实现污水的回用。具体如何对含油污水进行处理，需要针对污水的不同利用目的来采用不同的处理方法。当前我国大部分油田在对污水处理过程中，多是以能够达到污水回注为目的，因此在实际工作中会采用一些较为先进的处理技术，这样经过处理的含油污水通常都能够达到回注的要求，但这样处理过的污水可能还无法满足配置聚合物的要求，会出现降粘问题。

当前针对于油田含油污水处理技术的研究工作不断深入，无论是处理技术还是处理水平都有了较大程度的提高，当前更致力于研究将含油污水中的悬浮物、有机物、硫化物、油类及细菌等全部去除。在很长一段时间内去除含油污水时，多采用气浮法、电絮凝剂法、超声波分离乳化液法及亲油材料吸咐法等。近年来，多采用膜分离法来处理含油污水。但在实际处理过程中，含油污水处理难度较大，因此会采用多种方法组合来进行处理，即将生物法、化学法和物理法等有效结合起来，来实现对含油污水的有效处理，以便于达到较好的处理效果。

3 含油污水处理技术分析

在对油田开采过程中产生的含油污水进行处理过程中，主要是将采出水中的油质和悬浮物进行有效去除，使采出水达到回注的目的。达到回注标准要求后，对于剩余的采出水，需要经过严格处理，并达到排放标准要求。在对含油污水进行处理过程中，需要去除掉含油污水中的悬浮物质、胶体物质、某些溶解的有机和无机污染物，另外，还要将一些特殊性质的物质进行处理，使含油污水达到具体的排放标准。在对含油污水处理时，多会采用物理方法、化学方法、生物方法和物理化学方法等四种方法，不同的处理方法具有各自的优缺点，具体应用时需要针对实际情况来进行选择，多会通过将不同的处理方法进行组合使用，从而达到较好的处理效果。

3.1 物理法

对于含油污水中的油质、固体悬浮液物及矿物质去除过程中，如果采用物理方法时，又以重力分离法、粗粒化法、膜分离法和过滤法等为主。这其中重力分离法主要是根据密度原理，依赖于重力作用，利用水的浮力作用使油珠上升到水面，并对油珠进行分离，从而达到水油分离的效果。而粗粒化法主要是利用相应的机器设备，从污水中将乳化油和溶解油有效的分离出来。近年来膜分离法应用较为广泛，具体应用过程中主要是利用膜选择透过性原理，通过微滤、超滤、纳滤及反渗透等来对乳化油和溶解油进行处理，实现对污染物的有效提纯，实现污染物与水之间的有效分离。

3.2 化学法endprint

在选择物理方法之后，对于无法清除的溶解性物质进行处理时，可以通过加入化学药剂来达到去除污染物的目的。最常用到的化学法主要以絮凝法和盐析法为主。即在含油污水加入絮凝剂，利用正电荷胶团与负电荷乳化油的中和人艇，实现乳化油油粒的有效聚集，使乳化油的粒径变大，而且生在怕絮状物对细小油滴具有较好的吸附作用，吸附后通过沉降或是气浮来达到油水分离。在去除乳化油过程中，应用最多的为盐析法，具体操作时在乳化废水中投入无机盐类电解质，以此来将乳化油珠外围的水化离子进行有效去除，将油粒压缩到水界面处，以此来减少电荷，破坏双电层，恢复油珠间的吸引力，实现油料的有效聚集。

3.3 生物法

由于微生物具有较好的生存能力和分解特性，能够对污水中的有机物进行分解，将其转化为简单的无机物。在利用生物法处理含油污水过程中，主要会应用到活性污泥法和生物滤池法。对于难处理的水质，通常会采用活性污泥法进行处理。在具体处理过程中，微生物会形成大量的菌胶团，其会对水中溶解的油脂进行吸附，通过为微生物提供所需要的氧气，从而这些菌體会将溶解油同化为自身的一部分，或是通过氧化作用生成二氧化碳和水，实现对污水的净化。而生物滤池法对于大部分污水都具有较好的适用性，利用其来对含油污水进行处理时，能够将水中的溶解油有效去除，同时微生物还能够分解和吸收污水中的有机物质，从而达到净化污水的目的。

3.4 物理化学法

主要有气浮法和吸附法两种，气浮法也叫做浮选法，主要用于分散油和乳化油，将空气通入含油污水中，产生气泡后，水中的油珠就会粘附在大量气泡上，随着气泡浮出水面。吸附法是利用某些材料的特殊性质来吸附水中的油，主要用于吸附乳化油和溶解油，分为表面、离子交换和专属吸附。

4 不同处理阶段的方法选择

在含油污水的处理过程中，根据污水的水质、水量以及处理程度采用分级处理的方法。在我国分为三级处理，分别是采用基本方法预处理、悬浮物质及可降解的有机物处理、难降解有机物以及有毒重金属物质处理。一级浮油处理方法有重力分离、沉降分离、浮选法二级分散油、乳化油。粗粒化法、过滤法、絮凝法三级。溶解油采用吸附法、反渗透、化学法。

5 结束语

当前我国油田多处于开采的中后期，开采难度增加。在油田开采过程中，所产生的污水量也逐渐增加，对于这些污水需要进行有产处理，以此来实现污水回用，实现对资源和环境的保护。油田生产过程中产生的污水为含油污水，在具体处理过程中，需要将污水中的油质和悬浮物有效去除，或是将其降于标准水平，达到回注及排放的要求。因此要针对不同的处理阶段采取具体的处理方法，从而达到较好的处理效果，实现对环境和资源的有效保护，同时也有利于油田经济效益的提高。

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