郑焕财
大庆聚三元环保科技开发有限公司 黑龙江大庆 163000
摘要：油田污水处理是油田安全生产和稳定生产的，也是实现油田可持续发展的重要措施，既能提高污水处理效率，又能提高油田污水的回收效率，还能节约水资源和有利于环境保护，从而实现经济效益和社会效益的双重提高。
关键词：油田污水处理技术；现状；发展趋势
前言
随着油田开采量的不断增多，油田污水量也在持续增加，严重阻碍着石油行业的可持续发展，为了解决这样的问题，必须加大油田污水治理力度，提高水资源的回收利用率，以推动社会经济的持续、健康发展，实现人与自然的和谐发展。油田污水主要来自于钻井污水、原油出水以及其他来源的污水。根据污水来源的不同，所采取的污水处理技术也要有所不同，以获得更好的污水处理效果，提高水资源的回收利用效率，实现油田效益的提高。
1油田污水处理技术
1.1物理技术
1.1.1膜分离技术。膜分离技术是利用选择透过性分子膜，利用液-液分散体系中两相与固体膜表面亲和力的差异，达到将污水中物质分离的目的。膜分离法主要包括超滤、微滤、纳滤及反渗透等，主要分离废水中乳化油和溶解油。由于膜分离法处理效果好、设备简单，越来越受到欢迎，因此加大了技术研究，膜生物反应器、膜法联合处理工艺等技术相继问世，在油田污水处理中取得了较好的应用效果。膜分离法也存在诸如膜污染严重、不易清洗、使用成本高等问题。
1.1.2吸附分离技术。吸附法使用多孔吸附剂，依靠吸附剂较大的比面积，吸附污水中的溶解油和其它溶解性有机物，达到清洁污水的效果，能够对污水进行深度处理。吸附剂最常用的是活性炭，使用活性炭的缺点是成本高，且吸附容量有限，回收利用困难。因此，需要研制高效、经济的吸附剂，提高污水处理效果。
1.1.3气浮法分离技术。气浮法分离技术是向油田污水中通入空气或其它气体，在水中产生细小气泡，污水中的油珠或固体颗粒会吸附在气泡上，随气泡上升浮出水面，形成浮渣，然后使用撇油器将浮渣清除掉，达到净化污水的效果。气浮法主要去除颗粒直径在10到60μm的乳化油、分散油或悬浮固体颗粒物等。现阶段对气浮法研究主要集中在气浮装置的革新及与其它污水处理方法联用上。
1.1.4重力分离法。重力分离法是根据原油和水的密度差异及不相容的特性进行分离的，该方法主要能够清除油田污水中粒径大于60μm的分散油、浮油及大的固体颗粒，不能清除污水中的乳化油。现阶段对重力分离法的研究主要集中在分离设备的改进及与其它分离技术结合使用上，以达到提高分离的效果。
1.2化学法分离技术
1.2.1水解酸化法分离技术。水解酸化法使用水解菌，能够使污水中大分子有机物发生开环裂解或断链，使大分子有机物降解为小分子有机物，减少后续处理措施的难度。水解酸化法常与生化法结合使用，形成水解酸化-生化处理工艺，能够达到较为理想的处理效果。
1.2.2化学氧化法分离技术。化学氧化法分离技术通过使用化学催化剂，通过氧化作用将污水中溶解态的无机物或有机物转化为稳定状态或易与水分离的状态，以提高其可生化性。化学氧化法常与其它分离方法联用或作为其它处理方法的预处理技术。目前常用的化学氧化法主要有UV/O3氧化法、臭氧法、UV/H2O2氧化法等。
1.2.3化学絮凝法分离技术。化学絮凝法在油田污水处理中应用较为普遍，常用的絮凝剂有无机絮凝剂、有机絮凝剂、复合絮凝剂等。其中无机絮凝剂使用量大、浮渣量、含水率高。有机絮凝剂絮凝能力强、使用量少、效率高，缺点是药剂费用昂贵，且部分有机絮凝剂使用过程中会产生有毒有害物质，使其应用受到限制，需要进一步加强研究。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
1.3生化法分离技术
生化法分离技术是利用微生物的生物化学特性，将废水中有机物转化为生物体内有机成分或增值成新的成分，剩余部分则被微生物分解为简单的无机或有机物，达到净化废水的效果。生化法适用于油田废水中含油量低于30mg/L、含有其它需要生物降解的物质的情况，常和其它污水处理技术联用，经常使用的生物化学法有生物滤池法、接触氧化法、生物膜法等，生物法使用效率高、成本低，但占地面积大、运行费用高，在油田污水处理中应用受到一定限制。
2对油田污水的处理工艺研究
在对油田污水处理的工艺研究环节中，主要针对水质、水源的要求来确定商讨方案。面对渗透度高低不均的地层，需要展开不同方面的解决措施，对于高渗透油层，可通过日常中运用最广泛的油田污水处理工艺进行研究处理；对于渗透度较低的油层，必须在大致的过滤处理下还需要对其进行深层次的挖掘，进行第二次、第三次的处理。目前，对油田污水的处理流程大致分为以下几种：首先，利用处理设备让油田污水自然沉降，去除表面杂物；其次，在二级处理下利用化学方法中的混凝沉淀法沉降悬浮物固体以及其他的油类杂质和菌质体；最终，利用过滤床或者坚实多孔的石英砂进行过滤，达到最后的需求效果。针对水质极差的区域或油田，可以采取浮选式、旋流式、重力式和压力四种工艺方法解决难题。
2.1压力式油田污水处理工艺
在压力式的污水处理工艺下，首先将污水倒置在相应的容器中，然后提高水泵的水压，进行第一次的粗质颗粒物去除、过滤乳化油和机械杂质物，最后将所有的油田污水容器进行压力过滤，清除表面的悬浮物固体。对承压容器的选择必须优先考虑密闭性好、隔绝氧气、保证污水在容器内部的停留时间短的高端保质设备，面对设备中存在的容器内出现水中含沙量较大时容易堵塞导致设备难以正常运营的问题，需要油田污水的处理工作人员提高警惕，选择适量的体积容量进行工艺处理。
2.2重力式油田污水处理工艺
重力式的油田处理工艺相对于压力式较为简单，它可以通过重力差使得油田污水自由流动，受外界因素影响较小，但是重力式设备占地面积较大且污水的停留时间较长，去除乳化油能力差。在停留的一段时间内，大部分的原油都会浮升至隔油罐的上部被除去，即使出现来水有流量和水质的突然变化，对出水水质的影响也不会很大。
3污水处理技术发展趋势
3.1绿色生态技术的运用
在“创新、协调、绿色、开放、共享”的新经济理念倡导下以及科学发展观的现实要求下，诸如生物处理技术、膜过滤技术等绿色生态技术既响应了国家的政策要求，又能极大程度的节省石油企业的污水处理资本，因此必然是未来污水处理技术的主流发展趋势之一，而进一步研究培养新的可以有效降解采油污水污染物的微生物或有机物和开发新的采油污水处理膜是这一绿色生态技术的主要研究内容。
3.2新型设备的创新与运用
除了技术的绿色生态化之外，在现代机械社会，研发更具有污水处理效率、耗能更低、体积更小的污水处理设备也是未来采油污水处理技术的改进方向之一，仅就目前的发展现状分析，水力旋流器的革新与改进是这一改进方向的主要研究内容，聚结法是这一改进方向的主要理论值支撑和研究基础，因此如何开发出更好的可以聚结污染物的材料或者更为有效的将旋流技术与富有技术结合使用的新型设备是当前急需要解决和研究的课题。此外，膜处理技术的有效推广与应用也是未来污水处理技术的发展趋势之一。
结束语
综上所述，为尽快解决当前油田污水处理的难题，需要针对具体问题具体分析，提出合理的油田污水处理方法和工艺研究方案，加强对新技术的引用和学习，进行科学处理，不断改进油田处理技术，禁止无限度的开发石油能源，一定程度上满足社会发展的需要即可，降低油田污水对生态环境的污染程度，共同营造可持续生产发展的石油开采环境。
参考文献：
[1]刘类刚，姚东升，刘倩，马莹.浅谈油田污水处理技术在注水工艺中的应用[J].河北企业，2016,(06):190~191.
[2]张孝光.气浮旋流一体化除油设备现场应用研究[D].东北石油大学，2016.
论文作者:郑焕财
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/20
标签：油田论文; 污水处理论文; 污水论文; 技术论文; 有机物论文; 工艺论文; 重力论文; 《防护工程》2018年第10期论文;