油田含油污水處理及回用技術(shù)

　　水資源是油田開采的常用資源，但是開采過后的污水中常常會混有一些原油。如果這些含油污水不經(jīng)妥善處理便直接排放，會對油田周圍的自然環(huán)境造成嚴重污染問題，威脅著油田工作人員的健康安全，同時也會增加油田對水資源的使用量，導致大量的水資源被浪費掉。因此，使用高效的處理技術(shù)處理含油污水，并做好對處理后的水資源的回收與再利用工作，逐漸成為了現(xiàn)代油田開采中的重要工作任務。此舉，既可以有效降低油田對水資源的消耗量，還可以保護好當?shù)氐淖匀画h(huán)境，實現(xiàn)油田的綠色開采。

　　一、含油污水處理技術(shù)與回用技術(shù)的重要性

　　首先，對含油污水進行處理和回用可以提高石油開采的效率和石油的質(zhì)量，并減少開采過程石油資源的損耗。其次，針對含油污水處理技術(shù)與回用技術(shù)的研究分析，符合我國創(chuàng)新現(xiàn)代資源綜合應用技術(shù)的要求。石油開采作為我國重要的資源開采工作，提升開采過程中的綜合應用效率有助于優(yōu)化石油開采整體資源的結(jié)構(gòu)，減少石油開采對自然資源的消耗。因此，研究并落實含油污水處理技術(shù)與回用技術(shù)的應用，對石油開采行業(yè)有著重要的實際價值。

　　二、油田含油污水特點

　　油田的污水中含有眾多的污染物，主要有各種微生物、無機物、有機物以及各種各樣的鹽類等污染物，污水主要有一下幾個特點：第一，含油的污水一般都有較高的水溫;第二，具有很高的礦化程度;第三，污水被含油很多細菌，尤其是TGB或者SRB;第四，污水的表面有很大的張力，還有殘存的各種化學藥劑或者其他雜質(zhì)。污水中的主要污染物其排放標準也不同。

　　三、當前油田含油污水處理技術(shù)和回用技術(shù)的缺陷

　　3.1 綜合性能較差

　　目前，我國石油行業(yè)中對于石油開采過程所產(chǎn)生的含油污水，缺乏有效的處理技術(shù)，造成污水回用效率較低，從而導致含油污水處理的綜合性能較差。其主要原因是由于含油污水的處理與回用技術(shù)再應用中存在結(jié)構(gòu)缺陷。例如：抽油壓力無法與過濾器石油反沖形成緊密連接，如果石油的抽油有較低的壓力時，管內(nèi)的石油就會有較慢的流動性，這時石油過濾處就會處于斷檔的狀態(tài)，大幅降低了石油過濾器的工作效率，石油的間斷性開采，石油在過濾后的潔凈程度就無法得到保障，石油濾水也無法達到相應的標準，這對開采石油的長期發(fā)展有很壞的影響，不利于行業(yè)的可持續(xù)。

　　3.2 石油的過濾技術(shù)較差

　　現(xiàn)行的含油污水處理方式主要是依靠石油過濾技術(shù)。以往的石油過濾技術(shù)就是將開采的石油進行過濾處理，防止原油滲入開采用水，但這種傳統(tǒng)的石油過濾技術(shù)無法處理體積較小的原油微粒。此外，以往所使用的石油過濾技術(shù)常常與石油開采工作分離開來，導致開采的原油必須經(jīng)過多次的轉(zhuǎn)折，因而在一定程度上造成了石油資源的浪費。

　　3.3 污水的低溫處理效果不佳

　　低溫條件下含油污水的處理效果無法達到最佳狀態(tài)，這一問題困擾著傳統(tǒng)的石油污水處理工作。采出液的溫度常常處于較低的狀態(tài)，此時采出液的油水分離效果難以達到正常處理的標準，使得水中常混有大量的油污，進而影響到污水的進一步處理效果。

　　3.4 在對稠油廢水進行處理時，處理的效果并不顯著

　　對油田中的廢水進行處理與再注入，這一過程總體來看是很復雜的，而且開采中的廢水，由于前端的油水分離環(huán)節(jié)就不太圓滿，存在一定缺陷，這就造成污水有很高的含油量，黏土的含量相對較高，而且廢水之中還有很多人工合成的物質(zhì)以及有害有毒的物質(zhì)等，生產(chǎn)的大多數(shù)污水也都會被排放在自然環(huán)境內(nèi)，對周邊環(huán)境也會造成很大影響。

　　四、含油污水處理技術(shù)與回用技術(shù)的具體應用

　　4.1 膜分離處理技術(shù)的應用

　　膜分離技術(shù)是新型石油過濾技術(shù)的一種，該技術(shù)結(jié)合了現(xiàn)代計算機技術(shù)與化學分離技術(shù)。在使用膜分離過濾技術(shù)時，開采的石油將會通過超過濾、微過濾和反滲透三個過程，以實現(xiàn)石油的綜合性過濾，確保石油過濾效果達到最佳。超過濾主要是分離出石油中所含的大體積物質(zhì)。微過濾就是處理石油中包含的微量懸浮物。反滲透則是利用電解技術(shù)徹底分離石油和水。目前，膜分離技術(shù)是現(xiàn)代石油開采中處理污水的主要應用技術(shù)之一。

　　4.2 磁吸附分離處理技術(shù)的應用

　　磁吸附分離處理技術(shù)打破了石油污水處理的傳統(tǒng)，該技術(shù)充分利用了物理分子的運動理念和磁性吸附能力。在石油開采中會大量使用具有磁性吸附能力的材質(zhì)進行開采作業(yè)。在磁力的作用下，可以分離石油中的一些物質(zhì)，從而提升石油開采的分離效果。此外，使用磁吸附分離技術(shù)還可以大幅降低石油開采對各種資源的消耗，使開采用水的處理與回用等工序達到最佳效果。因此，磁吸附分離技術(shù)在處理含油污水方面具有良好的技術(shù)性能和相對完善的應用流程，使得該技術(shù)廣泛應用于我國的石油開采行業(yè)。

　　4.3 高氧化技術(shù)的應用

　　高氧化技術(shù)在我國石油開采業(yè)的應用也很多。這一技術(shù)是利用水分離原理實現(xiàn)對含油污水的處理。該技術(shù)在實際應用中還需要使用高溫氧化物作為處理過程的催化劑，并由自動化的污水處理程序控制催化劑的投放。催化劑在進入污水后，會迅速釋放大量熱量將水分子蒸發(fā)，從而完成油污與水的分離。同時，高溫氧化反應還能將油面的漂浮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有用物質(zhì)，從而提高石油開采的利用率。

　　4.4 生物技術(shù)的應用

　　生物技術(shù)處理含油污水主要利用微生物的代謝作用，對含油污水中的有機污染物進行降解或分解，從而使含油污水中有毒物質(zhì)的凈化效果排放標準。該技術(shù)主要包括有氧降解和無氧降解兩種，投資規(guī)模相對較少，還可以保證良好的污水處理效果。因此，該技術(shù)在含油污水處理方面具有較好的應用前景。

　　4.5 氣浮處理

　　這種處理方法主要是借助各種手段，使污水內(nèi)部產(chǎn)生很多微小的氣泡，這些微小的氣泡在水中進行上浮時，會和原油的其他成分以及懸浮的顆粒物等進行充分的接觸，進而產(chǎn)生吸附作用，這樣就可以使污水中的液態(tài)物體和固態(tài)相分離，固態(tài)物體會進行沉淀或者漂浮到污水表面，這樣就可以實現(xiàn)凈化污水的目的。但是氣浮法這一工藝比較復雜，有著很高的難度，這樣就對維護人員有著很高的要求，尤其是技術(shù)方面的能力，但是這一技術(shù)也有很大好處，氣浮池對那些很難被處理的低濁水有很好的效果，而且因為重力式沉降罐是通用的，就能夠使建設的投資成本得到降低，氣浮的過程還會溶解眾多的氧氣，這對污水的后續(xù)處理也有很大的作用。這一方法對混凝反應的要求也比較低，使固液分離的時間被有效縮短。根據(jù)研究，氣浮產(chǎn)生的氣泡，其直徑大概在20-100微米，懸浮顆粒的直徑和氣浮產(chǎn)生的氣泡接近時，污水處理的效果最好。

　　五、結(jié)語

　　石油開采需要使用大量的水并產(chǎn)生含油污水，對環(huán)境有著非常大的危害性。因此，從節(jié)約與環(huán)保的角度看，對含油污水進行處理和回用是非常有必要的。在應用各種技術(shù)處理含油污水時，要根據(jù)實用效果的反饋，不斷對現(xiàn)有的含油污水處理手段進行技術(shù)完善，才能更好的保障含油污水的處理效果。(來源：大慶油田有限責任公司第二采油廠規(guī)劃設計研究所)