油田污水处理技术现状及发展趋势
2020-04-07于飞云
摘要:我们是石油产业大国,现如今石油产业开采中会产生许多的污水,这对我们的环境都造成了十分严重的影响,现在,人们已经采用了大量的技术对污水进行处理,这些技术是否适合我们国家石油产业的现状,是否能顺应以后的发展趋势,这就引发了我们的思考。所以本文就油田污水处理技术现状和发展趋势进行了简单的分析。
关键词:油田;污水处理技术;现状;发展趋势
一、我国油田污水处理技术的应用现状
1.1物理处理技术
物理处理技术是我国目前最常用的油田污水处理技术之一,不过由于物理处理技术只是简单地把油田污水中的不同组分(如石油、固体物质与水)进行分离,所以其一般只能够应用在一些比较低级的油田污水处理当中。物理处理技术又分为多种工艺方法,如过滤分离工艺、重力分离工艺、离心机分离工艺以及渗透膜分离工艺等等。
(1)过滤分离工艺
在对油田污水进行过滤分离之前,首先需要对其进行粗粒化处理,也即扩大油田污水中油粒的粒径,在这方面一般是采用石英砂和无烟煤等作为填充材料来对其做填充处理。当粗粒化处理完毕后,再将粗粒化过后的油田污水置入到过滤器中进行过滤,从而完成过滤分离。
(2)重力分离工艺
简单来说,重力分离工艺的原理就是根据油田污水中不同组分密度的不同而对其进行自然沉降和分离。重力分离工艺是成本最低的一种油田污水物理处理技术,同时它的处理工序也是最为简单的,因此被广泛应用于油田污水处理当中。不过该方法也有一定的缺点,例如其处理时间较长,并且处理得也不够彻底。
(3)离心机分离工艺
所谓离心机分离工艺,指的就是利用离心机对油田污水进行分离处理的一种技术。油田污水中含有多种不同的组分,且每种组分的密度也有较大的差异,而当油田污水在离心机中随着离心机的高速转动而旋转时,其中不同的组分就会由于向心力的不同而分布在离心机的不同位置,最终再逐一从离心机出口分离出去,从而达到污水处理的目的。
(4)渗透膜分离工艺
渗透膜分离工艺是采用不同性质的渗透膜来分离油田污水中的不同组分,不过由于不同组分的分离所需的渗透膜不同,所以在具体操作时还需根据实际情况而选择多种渗透膜,以保证各种粒径大小的组分都能够被一一过滤分离出来。
1.2化学处理技术
利用化学处理技术进行油田污水处理主要是分离油田污水中含有的有害物质以降低其危害性。目前我国常用的化学处理技术主要有三种,分别是混凝沉淀法、化学转化法以及中和法。
(1)混凝沉淀法
混凝沉淀法主要是通过在油田污水中添加一定的混凝剂以吸附和沉降其中的一些金属离子和胶体粒子等,这种方法比较方便实用,所以目前应用比较多。
(2)化学转化法
化学转化法主要是通过在油田污水中添加一定的强氧化剂以使油田污水发生氧化反应,或是利用外接电源以使油田污水发生电化学反应,从而将油田污水中的一些有毒物质转化成为无毒或毒性较低的物质。
(3)中和法
有的油田污水呈酸性,有的油田污水呈碱性,而无论是哪种性质的油田污水都有较强的污染性,都会对自然环境造成较大破坏,所以需要利用中和法将其性质进行中和。一般是在油田污水中添加对应的中和试剂来达到中和的目的。
1.3生物处理技术
由于油田污水中含有的大量的有机污染物,所以时常需要利用生物处理技术对这些有机污染物进行降解处理。生物处理技术的最大优点是成本较低,同时也能够达到比较好的处理效果。生物处理技术所采用的原料是微生物,目前我国比较常用的微生物主要有厌氧型微生物和好氧型微生物两类,在实际应用之时应当根据情况的不同而进行合理选择。
二、油田污水处理技术发展趋势
油田污水处理是油田产业生产中关键的环节。处理技术虽然繁多,但效果各不相同。从整体实施情况来说,要找到一个完美的处理技术还是比较困难的,目前,任何一种油田污水处理技术都存在一定局限性。例如,膜分离法的运用,在膜清洗中难度较大,会增加使用成本。化学絮凝法工艺成熟,但需要使用大量药剂,且污泥处理难度较大。因此,科研部门必须根据油田污水处理工作需求,结合当前石油企业的研究成果,不断改进油田污水处理技术。
2.1适当增多小型污水处理设备
目前,采油技术、采油工艺以及管理模式越来越多先进。在油田污水处理系统中,各部分分工也较为明确,这必将推动油田污水处理技术向着精细化方向发展。在这种背景下,小型污水处理设备研发工作呈现出一片繁华景象,出现了大量的相关设备,包括动态水利循流器、小型射流气浮机。
2.2高效节能要求更为严格
在我国节能减排战略发展过程中,节能环保成为各行各业发展中必须坚持的标杆,也成为社会现代化建设的重要课题。油田企业在发展过程中,国家相关部门对于油田污水处理技术高效性、节能性必将会提出更高的要求。在技术投入中,油田企业也会更多引入符合节能减排的技术和设备。近年来,国内外油田企业对含油污水處理设备的研究不断深入,逐渐推出了很多先进设备。包括气浮设备、旋流分离器、高效凝结器等。
2.3生物科技具有更好的发展前景
从目前油田污水处理工作的效果来看,相比于物理、化学处理方式,生物技术具有更加独特的效果。随着我国生物技术的发展,各种新型微生物技术被研发出来。
三、结束语
随着对石油资源需要的不断增加,各种油田工程越来越多,排放的污水量也不断增加,这对油田污水处理工作提出了更高的要求。针对当前在油田污水处理中的不足和问题,一定要引起足够的重视,认真分析问题产生的原因,加大在相关技术上的研究力度,不断提高污水处理的效果。
参考文献:
[1]李伟.石油化工污水处理技术现状及发展趋势[J].化工设计通讯,2018,44(9):17-18.
[2]赵翔.油田污水处理技术现状及发展趋势[J].化工管理,2015,13:130.
[3]郑建.油田污水处理技术现状及发展趋势[J].化工管理,2015,21:69-70.
(作者单位:中油辽河工程有限公司)
作者简介:于飞云(1984.10.01),性别:男;籍贯:江苏泰州,民族:汉;学历:本科、学士;职称:工程师;职务:油田给排水、污水处理工程设计;研究方向:给排水、油田污水、污泥处理。