克拉玛依市创拓有限责任公司 新疆维吾尔自治区克拉玛依市 834000
摘要:近年来,随着经济的大力发展,油田相关产业也得到了快速发展。目前现用的油田污水处理技术种类繁多,但是每种技术都有其优缺点,根据油田实际情况选择合适的油田污水处理技术非常重要。
关键词:油田污水处理技术;现状;发展趋势
引言
在油田开发行业迅速发展的背景下,油田污水量也在急剧增多,因此,必须加强对油田污水处理问题的关注与重视。油田污水的主要来源包括原油出水、钻井污水以及其他污水,针对不同来源的污水,采取有针对性的污水处理技术,实现对水资源的再回流利用,有利于实现油田经济效益与社会效益的提高。
1污水处理方法
就现阶段来说,我国对油田碱渣污水进行处理的时候,所采取的方法主要有生物氧化法、化学处理法、直接处理法。首先,直接处理法通常情况下是进行焚烧,这个过程中会产生严重的大气污染,从而导致污染转移,无法得到理想的效益。其次,化学处理法通常情况下是采取湿式空气氧化工艺实现除污,具体来说就是气压在10兆帕以上、温度在150℃—200℃左右的环境中,利用氧化法将油田碱渣污水中存在的硫化物去除,以达到预处理效果。化学处理法对条件的要求较高,只有在高压、高温的条件下,方可得到理想的效果,然而,制造高压、高温环境,又往往需要投入大量的成本。对物氧化法、化学处理法、直接处理法进行比较,生物氧化法具有运行费用、投入成本较低的优势,且处理效果较为可靠、运行简单,因此,可优先选择。
2油田污水处理技术现状
2.1物理处理技术
物理处理技术是最常用的油田污水处理技术之一,与化学处理技术相比,物理技术的处理作用极其有限,它更多的是将油田污水中的不同组成简单分离,并未进行更深层次的处理。当前常用的油田污水物理处理技术有重力分离工艺、过滤分离工艺、离心机分离工艺等,其中,重力分离工艺的基本原理是利用油田污水中油、水两者密度不同,将混合物置于重力场中通过相对运动实现油、水分离。过滤分离工艺的重点是利用石英砂、无烟煤等填充物对油田污水进行粗粒化处理,以扩大油粒的粒径,再将油田污水置于过滤器中过滤出来。离心机分离工艺即利用离心机来进行污水分离,其原理是,油田污水由不同密度的成分组成,利用离心机旋转运动将不同组分分离出去进行污水处理。
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2.2生化处理技术
2.2.1生物膜法
生物膜法是利用生物膜的特殊功能,当废水和生物膜接触时,生物膜将会对废水中的污染物进行固化和分解,从而达到污水净化的目的。由于利用生物膜法进行污水处理,不需要设置二沉池和污泥回流环节,具有成本低、能耗少等优点。因此它近几年在采油废水的降解方面得以广泛应用。生物膜法在污水处理中应用主要包括有生物滤池、生物流化床以及生物接触氧化。采用生物膜水解酸化法与生物膜接触氧化法进行处理,最终实际运行结果表明,此污水处理工艺可有效去除污水中的硫化物、石油类、COD和挥发酚,其去除效率分别为99.7%、96.5%、75%和83.3%,对难降解污染物PAM也有一定的降解作用,其浓度明显下降,并且外排污泥量少,运行成本低。
2.2.2自然处理法
自然处理法就是利用天然水体或土壤生态系统的净化作用降解污染物的技术,应用较多的是人工湿地法与氧化塘法。人工湿地系统是由水体、基质、植被、微生物等四个基本要素组成的一个完整生态系统。而湿地净化污水则是湿地中基质、植物和微生物通过一系列复杂的物理、化学、生物过程共同作用的结果。具体包括水体对污染物的稀释,基质对污水的蓄纳,植物的茎干根系可以最大限度地吸收污染物,同时为微生物的生长提供良好的环境,而微生物可以对污染物进行分解。
2.2.3厌氧-好氧处理法
厌氧-好氧法首先使废水通过厌氧段,有机污染物被兼性厌氧菌以与专性厌氧菌降解,再通过好氧段中的好氧菌降低COD值,并进一步除去氮、磷。相比于单纯的好氧法和厌氧法,厌氧-好氧工艺运行稳定,污泥沉降效果好,可有效防止污泥膨胀,同时也可降低能耗,减少成本。采用厌氧-好氧法对华北油田某污水处理站污水进行深步处理,以降低仅经过常规处理的污水中较高浓度的COD、氨氮、总氮和部分未处理的有机烃类的含量。经常规处理后的污水依次经过:提升泵、逆流冷却塔、升流式颗粒污泥厌氧反应池、一次沉淀池、分层陶粒填料好氧反应池、二次沉淀池、储水池、外排泵、经管道至指定排放处。
2.3油田含油污泥处理技术
含油污泥具有较多的来源,其中,水储罐底泥、油田油与固液分离操作是含其主要的来源。通过上述方式产生的油田含油污泥,一般具有颗粒粗细值小、重质油的组分较高、粘度较大与脱水难度大等特点。但是,因为含油污泥具有较高的,并且其产生量可达到相应原油产生量的0.5%一1%,因此,含油污泥还是具有较大的回收价值的。目前在我国国内,各大油田对于含油污泥的相关处理已经引起相关部门的高度重视,通过不断的实践探究,已逐渐探究出了焚烧、固化处理及固液分离等处理方式,并在此基础上对其进行回收利用。但是到目前为止,还未探索出一套较为成熟的处理工艺。鉴于油田含油污泥中具有较高的的含水量,使得油田污泥的排放和处理工作难度增大。因此,对于油田含油污问题的处理,一定要将水处理与排泥处理两者进行有机结合,方可达到好的处理效果。
2.4化学处理技术
化学絮凝法和化学转化法是油田污水处理中最常用的化学技术,其中,化学絮凝法指借助絮凝剂使油田污水中的胶体、悬浮物发生中和或桥接,然后将形成的絮凝体除去。化学絮凝法操作简单,效果显著,所以在大庆油田等大型油田,它经常会与气浮法联合使用。近年来,大庆油田在电化学絮凝与化学絮凝联合处理油田污水方面进行了大量实验,有效提高了油田污水处理效率。化学转化法是使用化学试剂将油田污水中的无机物、有机物通过化学反应转化成性能稳定的微毒化、无毒化物资分离出去。化学转化法经常被作为预处理技术与其他方法联合用到油田污水处理中去。
3油田污水处理技术发展趋势
3.1高效节能污水处理工艺更受关注
可持续发展、节能减排是我国经济发展战略的一部分,也是和谐社会建设的主要议题。为相应政府“节能减排”号召,一些企业和研究单位在高效节能油田污水处理技术方面投入了大量的资金,与节能减排相匹配的相关技术和设施也会越来越多。
3.2小型污水处理设备增多
随着采油技术和现代管理模式的发展进步,油田污水处理各系统的分工也会更加明确,油田污水处理技术也会朝着精细化方向不断迈进。这也为专业、小型油田污水处理设备研发提供了机遇,小型射流气浮机、动态水利循流器等会大量出现,传统的、常规的污水处理工艺会逐渐被淘汰。
3.3生物科技发展前景良好
生物技术在油田污水处理方面有着独特的作用和良好的潜质,随着生物技术发展进步,许多多功能的新型微生物技术、药剂如生物光谱技术将会被研发出来,并被广泛应用到油田污水处理中去,油田污水处理效率会更高,净化效果也会更好。
结语
综上所述,污水处理在油田中有着十分重要的地位,通过实现污水回收率的提高、加强污水处理效果,不仅有利于实现水资源的节约、提高水资源的利用率,还有利于保护生态环境,实现油田企业经济效益与社会效益的双赢。
参考文献:
[1]李冠成.油田污水处理技术现状及发展趋势[J].化工管理,2016,08:277.
[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]李晖.生化法应用于鄯善油田含油污水处理[J].油气田环境保护,2016,26(3):12-14.
论文作者:帕丽丹·吐克塔洪
论文发表刊物:《防护工程》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/23
标签:油田论文; 污水处理论文; 污水论文; 技术论文; 污泥论文; 生物论文; 化学论文; 《防护工程》2017年第16期论文;