油气田污水处理的方法分析
2022-04-09蒋艺田中心
蒋艺 田中心
摘要:石油在开采的过程中,一般会产生大量的污水,这些污水的产生对于当前我国的生态环境保护具有着巨大的不良影响,因此在油田生产之中进行污水的处理工作至关重要,本文针对当前油田污水产生的原因和在油田联合站污水处理之中存在的问题进行了相应的分析,探讨了目前有关联合污水处理的工艺和方法,并针对实际情况进行了相应的优化措施的提出,以期对实际的工作形成一定的帮助。
关键词:油气田;污水处理;方法
引言
油田在开采过程中必须对储油层施加压力,以保证油田开采的效率目前中国应用较为广泛的注压方式是利用净化后的水资源对其油层增加压力,确保整体油田的采收率。在油田开采过程中所形成的水均为污水,达不到注水标准,如直接将污水注入会对此项工作造成一定威胁,因此油田注水工作前需要先对污水进行处理,才可用于进行油田开采注水。选择科学合理的污水处理技术,在油田开采工作中占据了重要地位。
1、油气田污水处理的重要意义
对目前油田开采实际情况的分析表明,目前油田废水主要是原油脱水造成的。 在此过程中,废水中会形成大量碳酸根离子和硫酸根离子,这些离子的存在会导致废水排放到环境中,对环境产生严重的不利影响。针对这种现状,我国当前的技术条件下可以采用吸附法、沉降法和混凝法等污水处理措施来对其进行处理。但在进行处理的过程中也需要注意,不同有关在生产过程中所形成的废水具有着一定的客观差异,所以在进行方法的选择和使用方法面需要根据当前油田废水的具体成分来进行确定和改良。整体而言,当前的废水处理方法一般可以进行如下的步骤划分,首先采用重力或是机械离心分离等方法对废水进行初步处理,在这种处理方法之下,废水中的颗粒物将得到比较有效的分离。其次,在对其中的固体颗粒和沉淀物进行分离之后,相关单位和人员需要利用过滤或是化学手段对废水进行再次处理,从而全面地去除废水中的颗粒物。最后,技术人员需要采取物理手段或是生物手段展开深层次的处理工作,例如利用活性炭来对废水之中的重金属离子进行分离,在这一系列处理方法之下,油田废水最终可以达到处理要求,并可将其回注到底层之中。
2、油气田污水处理的方法分析
2.1完善沉降系统
沉降系统的稳定性是处理油田废水的关键因素,随着油田开采企业工作的推进,必须对系统进行全面改进。首先,企业和工作人員必须对沉降装置展开定期的检查和维护工作,当发现沉降装置存在故障的时候,需要及时地对故障原因、故障现象进行记录与备案,并安排专门人员进行故障的排除,在这种方法和之下,可以实现强化维护工作有效性的作用,从根本上对沉降装置故障与老化现象进行规避,提升油田联合站污水处理的有效性。其次,除了需要对沉降系统展开定期的检查维护工作,在日常工作之中,相关单位和人员还需要注意这一装置在使用过程中可能出现的其他现象,并定期针对系统内部进行清理,避免杂质在沉降系统内部出现堆积现象,影响其功能的正常发挥。最后,针对油田污水沉降罐存在的罐底污泥沉积、污泥排放效果不佳等问题,可以在原有装置的基础之上加装负压排泥装置。与钢管引流排泥方法相比,负压排泥以液体射流原理为基础,通过在沉降罐底部安装配套负压排污器,能够有效解决罐底污泥沉积、排泥效果不佳等问题。不仅如此,负压排泥装置在排出口内外形成了一定的压差,对排出液流速的增加起到了积极作用,能够实现排泥效率的增强。
2.2膜生物反应器
我国油田开采污水处理工作中属于最为先进的技术是膜生物反应器技术。此类技术在工作的过程主要将膜的分离单元和生物单元性质相结合,并且将此内容代替传统的末端二沉池处理工艺。此类处理技术能够与生物反应器中的污泥始终保持活性,以此提高生物的有机性,确保整体处理技术的有效性。此技术在应用的过程中能够去除污水中的混杂固态物质,处理效果较为显著,因此被分离出的水资源可以回收再利用。此类处理技术处理后的水资源回流时,可以将其各类微生物阻挡在外,并且此项技术的操作较为灵活,性价比在其他处理技术中占据上风。除此之外,膜生物反应器可以融合传统的油污处理技术,提高处理流程的时效性,并且简化了污水处理流程,以此提高污水处理效果,并且在降低成本的基础之上提高了水资源的高效利用。此类技术在操作的过程中噪音较低,公害性较低,因此此类污水处理技术优势较多,但是处理污泥难度较大,对于设备的适应性有一定要求,需要对其工艺进行不断研发,才能满足污泥处理需求[3]。
2.3气浮处理
在我国油田开采工作中,广泛使用的污水处理技术是气浮处理技术,此类处理技术的效果能够满足实际工作需求。在应用的过程中主要将污水中的沉淀物与水进行分离,通过混凝反应对污水进行处理,主要的工作原理是利用小气泡促使气浮装置工作,使其小气泡在上升的过程中不断接触污水中含有的优质分子,以此将其中悬浮的杂质与其进行分离,确保原油全部浮在污水的表层,而固体成分沉着于底部。小气泡在上浮的过程中,还能够对污水中各类物质进行分解,比如说氧气,分解之后可以为后续处理工作提供有利条件。在应用此项技术时,需要结合沉降罐设备使用。此项技术不仅能够提高污水处理能力,还能降低成本,所以具有一定优势,但整体操作的难度系数较大,主要由于工艺较为复杂,所以对于操作人员自身能力提出了更高的要求。气泡的大小决定着污水处理的效果,所以控制难度较大。总而言之,如果此技术中气泡的直径在20~100μm时,才能达到相应的污水处理目标,超出此范围处理效果会缩减,并且还会增加各类能耗。
2.4杀菌剂
一是酸钠盐还原菌属于厌氧菌的一种,这种细菌在原油污水处理过程中较为常见,因而需要引以为重,通过对其分析发现,其可以对硫酸盐产生反应,使其发生还原反应。根据相关了解可知,酸钠盐还原菌喜欢在物体表面附着,而在水样检测时重点研究的是细菌在溶液中的生存情况,而这种细菌在水中没有显著的存活性,但却能够在部分管线的表层大量繁殖,其对环境有着极强的适应性,在高温高压等环境中都能够得以存活繁殖,其在代谢过程中会使硫酸盐还原,进而造成硫化物等的出现,这对管道而言,有着十分不利的影响,会对其造成较大的危害。二是氧化性杀菌剂。这种药剂指的是能够利用强氧化作用,使得细菌结构得以被破坏,这样它就无法实现正常代谢。三是非氧化性杀菌剂。这种杀菌剂借助在细菌表面附着的方式,形成一层高浓度离子团,这样一来,细菌代谢便会受到一定程度的抑制,最终实效杀菌效果。细胞膜属于一类应用广泛的选择性透过膜,其能够对细菌的离子平衡产生一定的影响,进而会导致蛋白质变性,这样也能够促使细菌繁殖受到阻碍。
结束语
现阶段,我国的油田在开采以及生产过程中,肯定会造成大量污水的产生,这些油田污水中存在着不少有害成分,如果不能有效处理,将其直接排放,会给环境造成不小的污染压力,包括对地表水、地下水以及大气等污染。随着科学技术的不断发展,油田化学剂被用于处理油田污水,并且表现出了不错的效果,其中缓蚀剂、杀菌剂等多种化学药剂的使用,使得油田污水中的众多有害成分都得以被去除,尽可能避免了油田污水的污染问题,有效缓解了石油开采所带来的环境问题。
参考文献:
[1]卜魁勇,颜亨兵,程萍,张永生,刘立恒,林华.某油田采出水回注处理工艺研究[J].水处理技术,,:1-4.
[2]孙翔宇.化学药剂在油气田产出污水处理中的应用[J].化工设计通讯,2020,47(11):15-16.
[3]郭强之,李强,沈忱,杨洋洋,隋立华.油田采出水成分及处理技术分析[J].化工设计通讯,2020,47(11):33-35.