关于对油田污水回注处理技术的研究

白亮

摘 要：油田工程一直是我国的重点工程，所以油田的污染问题也是重中之中。油田污水必须经过一定的处理达到注水标准后才能进行回注。目前，处理油田污水的方法有很多，每种方法也都各有差异。处理技术的原理都是隔油除油，过滤以及混凝等。本文主要讨论了油田污水回注处理的各种技术，分析各个技术使用的利弊。

关键词：回注;油田污水;处理技术

前 言

开采出的原油并不能直接使用，必须经过脱水工序。水中会含有各种成分，例如，油、硫化物、细菌、杀菌剂等。在油田的开采过程中，油层压力会下降，需要通过注水来维持油层压力。但是，大量的采出水排除不仅会污染环境，还会造成水资源的浪费。所以，油田污水处理技术不仅可以减少油田水的污染，还可以使油田水持续使用，节约成本提高经济效益。

1、油田污水回注技术

油田污水回注技术主要是根据污水中油的存在形态来进行分类的，主要有以下几种处理技术。

1.1隔油处理技术

隔油处理技术主要是去除污水中游离态和机械分散态的油，主要有以下三种建筑形式，平流式隔油池、平板式隔油池、斜板式隔油池等。平流式隔油池是利用重力原理进行油水分离，影响因素主要是水力设计和废水停留时间，水力设计越合理和废水停留的时间越长，除油的效果越好。平板式隔油池和斜板式隔油池的原理是在分离水槽中装有倾斜平行板或者波纹斜板，可以有效缩短垂直上升的距离，增加分离面积。平板式和斜板式隔油池与平流式隔油池相比，其优势在于占地面积小，油水的分离效果好，成本较低。目前，斜板式隔油池应用较多。

1.2气浮法

气浮法也称为浮选法，主要原理就是在水中产生大量的微气泡，形成水，气以及油三相混合体。在界面张力，气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用下，促进微细气泡粘附在被去除的微小油滴后，最后的粘合体的密度小于水的密度因而上浮到水面，从而被去除。气浮法可以分为布气气浮法、电气浮法、生物及化学气浮法，溶气气浮法。气浮法的关键工艺是必须提供足量的微小气泡，必须使废水中的污染物形成悬浮状态并产生粘附作用。气浮法有时不是单独使用，需要配合其他处理技术使用。例如。气浮法结合凝絮过滤法的水质效果更好，可以满足更严格的水质标准。

1.3凝絮过滤法

凝聚的主要原理是小油珠凝聚然后大油珠直接去除，達到去油的效果。凝聚过滤法特别适合含机械分散油类污水的处理，而且处理后的水质质量较好。当水中含有不同性质的油时，采用凝絮过滤法的效果差异较大。这时需要多种方法结合使用，才能使水质达到标准。凝絮法虽然工艺较为简单，但是处理的效果并不理想。

1.4化学处理方法

化学处理方法是采用化学剂来分解油珠，主要用于去除乳化油。通常采用铝盐或铁盐作为无机混凝剂，投入油田污水中，再通过沉降或者气浮法将分离的油污分离。化学处理技术反应较快，效果较好。但是化学处理技术可能会带来二次污染，所以对反应后的化学剂要再次进行处理。

1.5电解法

电解法主要包括电解气浮法和电解絮凝法两种方式。电解气浮法主要是利用电水产生氢离子和氧离子形成微气泡，再利用气浮法去除油污。但是氢离子和氧离子所产生的气泡非常微小，所以只能去除较小的气泡，去除油污能力有限。电絮凝法是外加电压使两极氧化释放金属离子，金属离子的水解产物往往具有混凝的作用，再利用凝絮法将油污去除。电絮凝法需要被处理的废水具有较高的导电性，电解池能够持续工作。但是，此种方法所消耗的能量也较大，投入的成本较高。

1.6生物处理技术

随着生物技术的发展，越来越多的生物处理技术被应用于油田污水回注处理技术，并取得了良好的效果。微生物的除油原理就是利用微生物的降解分散，使油污降解。生物处理技术的方法主要有活性泥法，曝气池法，以及接触氧化法等。活性泥法在以前使用较多，但随着曝气池法的发展，曝气池法逐渐代替了活性泥法。与活性泥相比，曝气池的生物浓度更高，占地面积较小，工艺简单，成本较低。而且，随着技术的发展，在生物处理技术中，采用超声波也可以有效提高生物的反应速率，水质较好。

1.7吸附法

吸附法是最常见的一种方法，就是利用亲油性材料来吸附污水中的油污。常用的吸附材料主要有活性炭，吸油毡，煤炭，石英砂等。活性炭的吸附效果是最好的，即使污水中含有的油污较少时，除油效果也高达90%以上。但是活性炭的处理成本较高，很难循环使用，所以只有在需要水质的标准较高时才会采用活性炭。目前，日本常常使用粒装活性炭作为深度处理的吸附剂。我国也开展了粒装活性炭在油污废水中的处理研究。为了使吸附法能够得到很充分的利用，首先就是需要研发比较合适的吸附剂，然后就是研究活性炭在吸附法中的应用，降低成本。

1.8膜分离技术

膜分离技术是近几年才研究出来的一种技术。主要原理就是利用膜的选择透过性进行分离和提纯。膜分离技术常采用的主要有以下5种，反渗透、超滤、微滤、电渗析和纳滤。膜处理技术抓要是根据废水中油污粒子的大小，来选择膜截留分子量。若污水中的粒子大小为微米级时，需要用机械方法进行前处理。膜分离技术的特点是高效节能、成本较低，污染小。微滤根据膜的特点，主要去除的大颗粒物质和固体悬浮物，微滤所需要的压力较小，容易清洁，应用最为广泛。

结 论

各油田所处的环境是不同的，油田地质渗透率差别较大，所以对回注水的水质要求也是不一样的，因此会选择不同的处理技术。但以上的处理技术虽然都有效果，但也存在一些不足之处。例如，隔油池只能隔离较大颗粒的油污，不能去除乳化油和溶解油。气浮法要加破乳剂活性炭的成本较高。膜处理技术效率高，耗能少，效果较为显著。所以，膜处理技术将成为油田污水回注处理技术的重点研究方向。

参考文献

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